[發明專利]雙極板,制備雙極板的方法以及PEM燃料電池

無效

• 申請號: 200710185763.8
• 申請日: 2007-11-30
• 公開（公告）號: CN101453025A
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發明（設計）人: S·阿爾托;P·考拉南;J·伊霍南;P·科索南
• 申請（專利權）人: 芬蘭技術研究中心
• 主分類號: H01M8/02
• 分類號: H01M8/02;H01M4/86;H01M8/10;H01M4/88
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 周 鐵;韋欣華

1、一種雙極板，由包含至少一種環氧樹脂、石墨填充物以及環氧樹脂固化劑的組合物制成，其特征在于：所述固化劑為金屬胺絡合物。

2、權利要求1所述的雙極板，其特征在于所述金屬胺絡合物為基于三氟化硼和三氯化硼的胺絡合物。

3、權利要求1或2所述的雙極板，其特征在于所述的金屬胺絡合物為三氯化硼單乙胺絡合物。

4、前述任一權利要求所述的雙極板，其特征在于所述組合物包含的金屬胺洛合物的量，以組合物計為2-10重量份，優選為2-8重量份。

5、前述任一權利要求所述的雙極板，其特征在于所述的環氧樹脂是雙酚A、雙酚F或其混合物。

6、前述任一權利要求所述的雙極板，其特征在于所述石墨填充物的量以體積計，為組合物的50-90％，優選為70-90％。

7、前述任一權利要求所述的雙極板，其特征在于所述石墨填充物是平均微粒直徑為30-100μm，優選40-80μm的石墨粉末。

8、前述任一權利要求所述的雙極板，其特征在于所述組合物包含環氧化的蓖麻油。

9、前述任一權利要求所述的雙極板，其特征在于所述組合物包含環氧化的1，6-己二醇。

10、一種PEM燃料電池，包含一個或多個根據前述權利要求1-9任一項所述的雙極板。

11、權利要求10所述的PEM燃料電池，其特征在于PEM燃料電池的操作溫度范圍為-20℃到160℃，優選為120到160℃。

12、一種雙極板的制備方法，包括以下步驟：

-制備包含至少一種環氧樹脂、石墨填充物以及作為環氧樹脂固化劑的金屬胺絡合物的雙極板組合物，和

-將該組合物模制成雙極板。

13、權利要求12所述的方法，其特征在于組合物在0到60℃的溫度下制備，優選在室溫下制備。

14、權利要求12或13所述的方法，其特征在于所制備的組合物的粘度為100-200cPs。

15、根據前述權利要求12-14任一項所述的方法，其特征在于組合物在120到190℃的溫度下模制，優選為170到190℃。

16、根據前述權利要求12-15任一項所述的方法，其特征在于組合物在大于30MPa的模制壓力下模制，優選為大于40MPa。

17、根據前述權利要求12-16任一項所述的方法，其特征在于模制的循環時間為30-300秒。

18、根據前述權利要求12-17任一項所述的方法，其特征在于組合物在模制之前形成為前體。

19、權利要求17所述的方法，其特征在于前體在其被模制成雙極板之前被預壓緊和脫氣。