[發(fā)明專利]具有裂紋的燃料電池用雙層催化劑層及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010129671.3
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111384410B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白金勇;達(dá)斯汀.威廉.班哈姆;張翼
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東泰極動力科技有限公司
• 主分類號: H01M4/90
• 分類號: H01M4/90;H01M8/1004
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 林德強

1.一種燃料電池用催化層，所述催化層為陽極催化層ACL或陰極催化層CCL，由靠近電解質(zhì)膜的第一催化層和直接附著在第一催化層的第二催化層組成，其中：

所述第一催化層無裂紋；且

所述第二催化層具有裂紋，所述裂紋在第二催化層中梯度分布；

所述第一催化層中使用的溶劑是濃度為60wt .％的乙二醇的水溶液，所述第二催化層中使用的溶劑是濃度為17 .5wt .％的異丙醇的水溶液。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池用催化層，其特征在于：所述裂紋的寬度為0.25～50μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料電池用催化層，其特征在于：所述裂紋的寬度為0.5～30μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池用催化層，其特征在于：所述第一催化層的厚度為0.5～20μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料電池用催化層，其特征在于：所述第一催化層的厚度為0.5～10μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項所述的燃料電池用催化層，其特征在于：所述第二催化層的厚度為1～20μm。

7.根據(jù)權(quán)利要求6任一項所述的燃料電池用催化層，其特征在于：所述第二催化層的厚度為1～15μm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項所述的燃料電池用催化層，其特征在于：

所述第一催化層中還添加有碳納米材料；所述碳納米材料選自碳納米管、碳納米纖維、石墨和石墨烯中的至少一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項所述的燃料電池用催化層，其特征在于：

所述第一催化層中，Pt催化劑的含量為0.01～0.3mg/cm²；

所述第二催化層中，Pt催化劑的含量為0.01～0.3mg/cm²；

所述CCL中，Pt催化劑的總含量為0.05～0.5 mg/cm²。

10.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項所述的燃料電池用催化層，其特征在于：

所述第一催化層中，離聚物的含量為10～50wt.%；

所述第二催化層中，離聚物的含量為10～50 wt.%。

11.一種燃料電池用MEA，其具有權(quán)利要求1～10任一項所述的燃料電池用催化層。

12.一種燃料電池，其特征在于：其具有：

權(quán)利要求1～10任一項所述的燃料電池用催化層；或

權(quán)利要求11所述的MEA。