[發(fā)明專利]陰極催化層及其制備方法、膜電極和燃料電池在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011520558.4 | 申請日： | 2020-12-21 |
| 公開（公告）號： | CN112615018A | 公開（公告）日： | 2021-04-06 |
| 發(fā)明（設計）人： | 汪聰敏;陳福平;朱星燁;李曉琳 | 申請（專利權(quán)）人： | 上海電氣集團股份有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/92 | 分類號： | H01M4/92;H01M4/88;H01M8/1004 |
| 代理公司： | 北京同達信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291 | 代理人： | 劉亞威 |
| 地址： | 200336 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 陰極 催化 及其 制備 方法 電極 燃料電池 | ||
1.一種用于燃料電池的陰極催化層，其特征在于，所述催化層中包括疏水性碳納米纖維，所述疏水性碳納米纖維的管徑為100-200nm，所述疏水性碳納米纖維的長度為5-10μm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極催化層，其特征在于，所述疏水性碳納米纖維占所述陰極催化層質(zhì)量的5-15wt％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極催化層，其特征在于，所述陰極催化層中包括催化劑，所述催化劑為含鉑催化劑，所述陰極催化層中鉑載量為0.35-0.45mg/cm2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陰極催化層，其特征在于，所述含鉑催化劑中鉑載量為50-65wt％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的陰極催化層，其特征在于，所述陰極催化層中包括質(zhì)子傳導離聚物，所述質(zhì)子傳導離聚物占所述陰極催化層質(zhì)量的25-30wt％。
6.一種如權(quán)利要求1-5任一項所述的陰極催化層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
將含有疏水性碳納米纖維的陰極催化層漿料涂覆于質(zhì)子交換膜表面，干燥后在所述質(zhì)子交換膜表面得到所述陰極催化層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，將所述疏水性碳納米纖維、所述催化劑和質(zhì)子傳導離聚物溶液溶于溶劑中，分散均勻后得到所述陰極催化層漿料。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述溶劑包括水和異丙醇，所述水和所述異丙醇的質(zhì)量比為1:0.8-1:3。
9.一種膜電極，其特征在于，包括質(zhì)子交換膜、設置于所述質(zhì)子交換膜一側(cè)表面的陽極催化層和設置于所述質(zhì)子交換膜另一側(cè)表面的權(quán)利要求1-5任一項所述的陰極催化層。
10.一種燃料電池，其特征在于，包括權(quán)利要求9所述的膜電極。
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