[發(fā)明專利]一種燃料電池的密封方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910066723.0
• 申請(qǐng)日: 2009-03-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101656323A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮立綱;廖建輝;張晶;趙曉;劉長(zhǎng)鵬;邢巍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所
• 主分類號(hào): H01M8/10
• 分類號(hào): H01M8/10
• 代理公司: 長(zhǎng)春科宇專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 馬守忠

1.一種被動(dòng)式自呼吸直接甲醇燃料電池的密封方法，其特征在于步驟和條件如下：

在陽(yáng)極極板(11)和陰極極板(18)上分別制備第一凹槽狀流場(chǎng)(12)和第二凹槽狀流場(chǎng)(19)，第一凹槽狀的流場(chǎng)(12)的深度與第一集流材料(13)及三合一膜電極(16)的陽(yáng)極側(cè)電極的厚度相等；第二凹槽狀流場(chǎng)(19)的深度與第二集流材料(20)及三合一膜電極(16)的陰極側(cè)電極的厚度相等；

將第一集流材料(13)嵌在陽(yáng)極極板(11)第一凹槽狀的流場(chǎng)(12)上面形成復(fù)合的陽(yáng)極板；

所述的三合一膜電極(16)由陰極側(cè)電極、陽(yáng)極側(cè)電極和質(zhì)子交換膜組成；

所述的三合一膜電極(16)兩側(cè)的電極外圍尺寸與第一凹槽狀流場(chǎng)(12)和第二凹槽狀流場(chǎng)(19)的尺寸相等或稍小，使復(fù)合的陽(yáng)極板和復(fù)合的陰極板與三合一膜電極(16)兩側(cè)電極固定在一起時(shí)，使三合一膜電極(16)兩側(cè)電極與第一集流材料(13)和第二集流材料(20)緊密接觸以減小接觸電阻；

將熱熔膠膜裁剪成與三合一膜電極(16)電極外側(cè)形狀一樣的熱熔膠膜框，熱熔膠膜框的框內(nèi)尺寸與三合一膜電極(16)電極外側(cè)尺寸一樣，將熱溶膠膜框(14)粘貼在陽(yáng)極側(cè)的復(fù)合的陽(yáng)極板上制成粘有熱溶膠膜的陽(yáng)極復(fù)合極板(15)；將粘有熱溶膠膜的陽(yáng)極復(fù)合極板(15)與三合一膜電極(16)的陽(yáng)極側(cè)電極熱壓在一起得到與陽(yáng)極復(fù)合極板熱壓在一起的三合一膜電極(17)，所述的熱壓溫度取決于所采用的熱溶膠膜，熱壓溫度為在60-120℃，壓力為3-5MPa，熱壓時(shí)間為10-90s；或者，

采取熱壓方法，要將三合一膜電極(16)的陽(yáng)極側(cè)電極平放于粘有熱溶膠膜的陽(yáng)極復(fù)合極板(15)上，在三合一膜電極(16)的陰極側(cè)電極的四周貼上聚酯膜進(jìn)行保護(hù)，聚酯厚度要高于電極的厚度，熱壓時(shí)直接壓在三合一膜電極(16)陰極側(cè)上，得到與陽(yáng)極復(fù)合極板熱壓在一起的三合一膜電極(17)；

將第二集流材料(20)嵌在陰極極板(18)第二凹槽狀流場(chǎng)(19)上面形成復(fù)合的陰極極板；然后將復(fù)合的陰極極板平放在與陽(yáng)極復(fù)合極板熱壓在一起的三合一膜電極(17)陰極側(cè)上面，扣在一起，得到電池單元(21)，最后將電池單元(21)組裝在窗口式電池殼體上就得到一種被動(dòng)式自呼吸直接甲醇燃料電池；

所述的熱熔膠膜為共聚酯熱熔膠膜、共聚酰胺熱熔膠膜、聚氨酯熱熔膠膜或乙烯-醋酸乙烯共聚物熱熔膠膜；

所述的陽(yáng)極極板(11)和陰極極板(18)材料為不銹鋼片、不飽和聚酯板或石墨板；

所述的集流材料為鍍金的不銹鋼網(wǎng)或鈦網(wǎng)；

所述的三合一膜電極的中間的質(zhì)子交換膜為全氟磺酸質(zhì)子交換膜；

所述的三合一膜電極陽(yáng)極側(cè)電極、陰極側(cè)電極均分為催化層和擴(kuò)散層兩部分，擴(kuò)散層均為碳紙或碳布，陽(yáng)極催化層為PtRu黑或PtRu/C電催化劑，陰極催化層為Pt黑或Pt/C電催化劑。?