[發明專利]一種燃料電池膜電極的制備方法

有效

• 申請號: 201911344789.1
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111009667B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 劉強;夏豐杰;余罡;方曉曦;葉東浩;李柯
• 申請（專利權）人: 武漢船用電力推進裝置研究所（中國船舶重工集團公司第七一二研究所）
• 主分類號: H01M4/88
• 分類號: H01M4/88;H01M8/1004
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 江慧

本發明屬于燃料電池技術領域，公開了一種燃料電池膜電極的制備方法，包括如下步驟：將催化劑涂布于質子交換膜的A面形成第一催化劑層；將帶有背膠的第一保護膜貼合于所述第一催化劑層；將所述催化劑涂布于所述質子交換膜的B面形成第二催化劑層；將帶有背膠的第一保護膜從所述第一催化劑層上剝離。本發明通過設置帶有背膠的第一保護膜能防止涂布催化劑時質子交換膜發生溶脹或者收縮。

技術領域

本發明涉及燃料電池技術領域，具體涉及一種燃料電池膜電極的制備方法。

背景技術

質子交換膜的制備方法一般為間接法制備膜電極或者直接法制備膜電極，其中直接法制備膜電極一直被視為實現膜電極大規模高效便捷的生產方法，但該制備方法仍存缺陷，質子交換膜對溫度和水分很敏感，將催化劑涂布到質子交換膜上時，催化劑中含有的物質會導致涂布到質子交換膜上時會引起質子交換膜收縮或溶脹，導致質子交換膜報廢高。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術不足，提供一種燃料電池膜電極的制備方法，解決現有技術中將催化劑涂布于質子交換膜上時質子交換膜會發生收縮或者溶脹的技術問題。

為達到上述技術目的，本發明的技術方案提供一種燃料電池膜電極的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

將催化劑涂布于質子交換膜的A面形成第一催化劑層；

將帶有背膠的第一保護膜貼合于所述第一催化劑層；

將所述催化劑涂布于所述質子交換膜的B面形成第二催化劑層；

將帶有背膠的第一保護膜從所述第一催化劑層上剝離。

與現有技術相比，本發明的有益效果包括：通過將帶有背膠的第一保護膜貼合于催化劑遠離質子交換膜的一側，使得催化劑涂布于質子交換膜的B面上后，在帶有背膠的第一保護膜的約束下，能防止質子交換膜發生溶脹或者收縮，當需要將帶有背膠的第一保護膜剝離時，可直接將帶有背膠的第一保護膜4從所述第一催化劑層上剝離。

附圖說明

圖1是本發明中質子交換膜和原始保護膜的結構示意圖；

圖2是本發明中膜電極的制備方法的工藝流程圖；

圖3是本發明中膜電極制備過程中膜電極的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

實施例一：

本發明提供了一種燃料電池膜電極的制備方法，如圖1至3所示，包括如下步驟：

將催化劑1涂布于質子交換膜的A面形成第一催化劑層；

將帶有背膠3的第一保護膜4貼合于所述第一催化劑層；

將催化劑1涂布于質子交換膜2的B面形成第二催化劑層；

將帶有背膠的第一保護膜4從所述第一催化劑層上剝離。

優選的，所述背膠3的粘著力范圍為：1～10N/25mm，所述背膠3的厚度為20μm-100μm。

優選的，所述第一保護膜4的基材為聚酯材料、聚四氟乙烯材料、聚乙烯材料和聚氯乙烯材料中一種，所述第一保護膜4的厚度為25μm-100μm。

優選的，所述第一催化劑層的干燥溫度為30℃～150℃，干燥時間為1～30分鐘，進一步優選的，所述第一催化劑層的干燥溫度為55℃～65℃，干燥時間為10～20分鐘；更進一步優選的，所述第一催化劑層的干燥溫度為60℃，干燥時間為15分鐘。