[發明專利]燃料電池電堆裝置以及膜電極組的制作方法

有效

• 申請號: 201210488505.8
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN103779598A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 張銳明;程寒松;陳孟怡;倪剛
• 申請（專利權）人: 中興電工機械股份有限公司;中國地質大學(武漢)
• 主分類號: H01M8/24
• 分類號: H01M8/24;H01M8/10;H01M8/02
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

1.一種燃料電池電堆裝置，其特征在于，包括：

一質子交換膜；

一陽極單元，設置于該質子交換膜；以及

一液態儲氫有機化合物燃料，流經該陽極單元，并與該陽極單元反應；

其中該陽極單元包括氧化鉬，且該氧化鉬與該液態儲氫有機化合物燃料進行反應后產生鉬青銅。

2.根據權利要求1所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，該鉬青銅的分子式為H_xMoO₃，其中x為0.1至2的范圍內的數值。

3.根據權利要求1所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，該液態儲氫有機化合物燃料包括環狀有機化合物。

4.根據權利要求1所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，該液態儲氫有機化合物燃料包括由選自于環已烷、N-乙基咔唑、以及液態不飽和芳雜環分子所組成的群組中的至少一材質。

5.根據權利要求1所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，該液態儲氫有機化合物燃料包括液態不飽和芳雜環分子，其中該液態不飽和芳雜環分子包括1至20個芬環。

6.根據權利要求1所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，該陽極單元為一薄膜狀結構。

7.根據權利要求1所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，該陽極單元，具有一設置于該質子交換膜的第一表面、一相反于該第一表面的第二表面、以及多個設置于該第二表面的流道。

8.根據權利要求7所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，還包括一第一雙極板，設置于該陽極單元。

9.根據權利要求8所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，該第一雙極板具有一設置于該第二表面的第五表面、一相反于該第五表面的第六表面、以及多個設置于該第六表面的流道。

10.根據權利要求9所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，還包括一氧化劑，流經該第六表面上的流道。

11.根據權利要求1所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，該質子交換膜為一全氟磺酸質子交換膜。

12.根據權利要求1所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，該質子交換膜為一耐熱的聚苯并咪唑質子交換膜。

13.根據權利要求1所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，還包括一陰極單元，設置于該質子交換膜，其中該質子交換膜位于該陽極單元以及該陰極單元之間。

14.根據權利要求13所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，該陰極單元包括貴金屬。

15.根據權利要求13所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，該陰極單元包括鉑、鉑合金、或碳載鉑合金。

16.根據權利要求13所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，還包括一第二雙極板，設置于該陰極單元。

17.根據權利要求13所述的燃料電池電堆裝置，其特征在于，還包括一第二雙極板，具有一設置于該陰極單元的第三表面、一相反于該第三表面的第四表面、以及多個設置于該第三表面的流道。

18.一種膜電極組的制作方法，其特征在于，包括下列步驟：

提供一包括氧化鉬的陽極單元；

放置一環狀墊片于該陽極單元上；

將一全氟磺酸樹脂溶液注入該環狀墊片中；以及

使該全氟磺酸樹脂溶液在陽極單元上干燥，以在該陽極單元的表面上形成一質子交換膜。

19.根據權利要求18所述的膜電極組的制作方法，其特征在于，還包括下列步驟：

將一觸媒粉末噴涂于質子交換膜，以形成一陰極單元。

20.根據權利要求18所述的膜電極組的制作方法，其特征在于，該陽極單元包括多個流道。

21.根據權利要求18所述的膜電極組的制作方法，其特征在于，該質子交換膜為一全氟磺酸質子交換膜。

22.一種膜電極組的制作方法，其特征在于，包括下列步驟：

將一質子交換膜放置于一壓制模具的一基座；

將包括氧化鉬的粉末覆蓋于該質子交換膜；

使該壓制模具的一壓合組件熱壓該粉末以及該質子交換膜；以及

待該粉末凝固后，該粉末形成一陽極單元。