[發(fā)明專利]一種用于燃料電池雙極板的抗反極復(fù)合涂層

有效

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• 申請日: 2020-04-17
• 公開（公告）號: CN111525151B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎煥明;畢飛飛;姜天豪;藍(lán)樹槐
• 申請（專利權(quán)）人: 上海治臻新能源股份有限公司
• 主分類號: H01M8/0228
• 分類號: H01M8/0228;H01M8/0206
• 代理公司: 上海世圓知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31320
• 代理人: 陳穎潔;王佳妮

1.一種用于燃料電池雙極板的抗反極復(fù)合涂層，其特征在于，主要包括：覆蓋在所述燃料電池雙極板的全部表面上的耐蝕層，設(shè)在所述耐蝕層上的貴金屬導(dǎo)電薄層以及抗反極材料層；

所述貴金屬導(dǎo)電薄層以點(diǎn)狀形式嵌入在所述耐蝕層中或者以層狀形式覆蓋在所述耐蝕層的表面；當(dāng)所述貴金屬導(dǎo)電薄層為點(diǎn)狀形式分布時(shí)，所述抗反極材料層以點(diǎn)狀形式嵌入或以網(wǎng)狀形式覆蓋在所述耐蝕層的局部表面上，且與所述貴金屬導(dǎo)電薄層相互錯(cuò)開不重疊；當(dāng)所述貴金屬導(dǎo)電薄層為層狀形式分布時(shí)，所述抗反極材料層以點(diǎn)狀形式嵌入或以網(wǎng)狀形式覆蓋在所述貴金屬導(dǎo)電薄層的表面上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃料電池雙極板的抗反極復(fù)合涂層，其特征在于，所述耐蝕層的材料為金屬、金屬氧化物、碳基涂層材料中的一種或兩種。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于燃料電池雙極板的抗反極復(fù)合涂層，其特征在于，所述耐蝕層的金屬包括Ti、Nb、Ta、Zr、W中的一種或多種，所述金屬氧化物為TiO₂、Nb₂O₅、Ta₂O₅、ZrO₂、WO₂中的一種或多種，所述碳基涂層材料為石墨、石墨烯、非晶碳或金屬摻雜碳涂層材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃料電池雙極板的抗反極復(fù)合涂層，其特征在于，所述抗反極材料為IrO₂、RuO₂中的一種或兩種，或者IrO₂或/和RuO₂與TiO₂、SnO₂、CeO₂、Ta₂O₅中任意一種或多種的復(fù)合材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃料電池雙極板的抗反極復(fù)合涂層，其特征在于，所述耐蝕層的厚度為5～500nm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃料電池雙極板的抗反極復(fù)合涂層，其特征在于，所述貴金屬導(dǎo)電薄層的貴金屬包括Ag、Au、Pt中的一種，或者用稀土金屬Y替代。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃料電池雙極板的抗反極復(fù)合涂層，其特征在于，所述貴金屬導(dǎo)電薄層以點(diǎn)狀形式存在時(shí)，顆粒覆蓋率在5%～90%，粒徑大小為5～500nm；所述金屬導(dǎo)電薄層以層狀形式存在時(shí)，厚度不超過100nm但不為0。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃料電池雙極板的抗反極復(fù)合涂層，其特征在于，當(dāng)所述貴金屬導(dǎo)電薄層為點(diǎn)狀形式分布時(shí)，所述抗反極材料層在耐蝕層表面的覆蓋率為1%～30%。

9.根據(jù)權(quán)利要求1～8任意一項(xiàng)所述的用于燃料電池雙極板的抗反極復(fù)合涂層，其特征在于，所述的耐蝕層、貴金屬導(dǎo)電薄層和抗反極材料層形成的結(jié)構(gòu)可以多次重疊形成多層結(jié)構(gòu)。