CN102723510A - 一种燃料电池极板的制造方法 - Google Patents

一种燃料电池极板的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102723510A
CN102723510A CN2012102206851A CN201210220685A CN102723510A CN 102723510 A CN102723510 A CN 102723510A CN 2012102206851 A CN2012102206851 A CN 2012102206851A CN 201210220685 A CN201210220685 A CN 201210220685A CN 102723510 A CN102723510 A CN 102723510A
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve metal
precursor
plate
obtains
fuel cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012102206851A
Other languages
English (en)
Inventor
姜波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGHAI JINZHONG INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
SHANGHAI JINZHONG INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANGHAI JINZHONG INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical SHANGHAI JINZHONG INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN2012102206851A priority Critical patent/CN102723510A/zh
Publication of CN102723510A publication Critical patent/CN102723510A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

本发明公开了一种燃料电池极板的制造方法，包括如下步骤：根据适合工艺要求设计双极板及流场，并由此制成模具；选取耐温树脂，用注塑机一次成型，高压挤压制成塑料双极板；采用塑料表面镀覆金属工艺，将一次成型双极板表面形成一层厚度为0.1-0.18毫米的阀金属板；在镀覆金属后的极板上面涂布糖类及高分子电解质，得到燃料电池用极板。

Description

一种燃料电池极板的制造方法
技术领域
本发明涉及一种燃料电池极板的制造方法，尤其涉及一种耐腐蚀、高导电性的染料电池极板制造方法。
背景技术
燃料电池由于其具有高能率和低排放的特性，已经被认为是最有前景的能源装置之一。
燃料电池通常由一系列以交替的方式堆栈在一起的膜电极组件和双极板组成。膜电极组件典型的是由夹入在阳极和阴极部分之间的 离子传导膜制成，该阳极和阴极每一个位于该膜相对的一侧。双极板是类似电导体的板，其具有多个用于流体通过的通道。反应性气体流经这些通道而到达阳极和阴极部分，在此处该气体发生电化学反应来产生电。，收集由电化学反应产生的电并通过双极板传导到外部电路。因此双极板需要具有高电导率或者低接触电阻来避免能量损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种性能优异的燃料电池的极板制造方法。
为了实现上述目的，本发明提供的一种燃料电池极板的制造方法包括如下步骤：
步骤1，根据适合工艺要求设计双极板及流场，并由此制成模具，其中所述双极板结构为：具有衬底，所述衬底具有一平面，所述平面包括由多个平台和至少一个沟道限定在其中的反应气体流场；
步骤2，选取耐温树脂，用注塑机一次成型，高压挤压制成耐工作温度在70-100℃的塑料双极板；
步骤3，采用塑料表面镀覆金属工艺，将一次成型双极板表面形成一层厚度为0.1-0.18毫米的阀金属板，该阀金属板具有沉积在其至少部分表面上的金属氧化物纳米管组件，该金属氧化物纳米管组件除了提供防腐性和导电性之外，还提供改进的水管理；
其中该阀金属板及其金属氧化物纳米管组件是这样制造的：提供阀金属，其选自钛、铌、钽或者其任何的混合物；在电解质溶液中阳极化所述的阀金属来在该阀金属表面上形成纳米管组件；
步骤4，在镀覆金属后的极板上面涂布糖类，涂布1质量％蔗糖水溶液，在110℃干燥1小时，得到前体一；使用管状炉在150℃下、在氦气氛中将得到的前体一热处理60分钟，得到前体二；
步骤5，在前体二上涂布高分子电解质，在前体二上涂布由异丙醇将5wt% Nafion溶液稀释至5倍的溶液，在110℃干燥2小时，得到燃料电池用极板。
具体实施方式
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (3)

1.一种燃料电池极板的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，根据适合工艺要求设计双极板及流场，并由此制成模具，其中所述双极板结构为：具有衬底，所述衬底具有一平面，所述平面包括由多个平台和至少一个沟道限定在其中的反应气体流场；
步骤2，选取耐温树脂，用注塑机一次成型，高压挤压制成耐工作温度在70-100℃的塑料双极板；
步骤3，采用塑料表面镀覆金属工艺，将一次成型双极板表面形成一层厚度为0.1-0.18毫米的阀金属板，该阀金属板具有沉积在其至少部分表面上的金属氧化物纳米管组件；
步骤4，在镀覆金属后的极板上面涂布糖类，涂布1wt%蔗糖水溶液，在110℃干燥1小时，得到前体一；使用管状炉在150℃下、在氦气氛中将得到的前体一热处理60分钟，得到前体二；
步骤5，在前体二上涂布高分子电解质，在前体二上涂布由异丙醇将5wt%Nafion溶液稀释至5倍的溶液，在110℃干燥2小时，得到燃料电池用极板。
2.如权利要求1所述的燃料电池极板的制造方法，其中该阀金属板及其金属氧化物纳米管组件是这样制造的：提供阀金属，其选自钛、铌、钽或者其任何的混合物，在电解质溶液中阳极化所述的阀金属来在该阀金属表面上形成纳米管组件。
3.如权利要求1所述的燃料电池极板的制造方法，其中，耐温树脂可采用聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯和ABS树脂之一种。
CN2012102206851A 2012-06-29 2012-06-29 一种燃料电池极板的制造方法 Pending CN102723510A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012102206851A CN102723510A (zh) 2012-06-29 2012-06-29 一种燃料电池极板的制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012102206851A CN102723510A (zh) 2012-06-29 2012-06-29 一种燃料电池极板的制造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102723510A true CN102723510A (zh) 2012-10-10

Family

ID=46949218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012102206851A Pending CN102723510A (zh) 2012-06-29 2012-06-29 一种燃料电池极板的制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102723510A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110336053A (zh) * 2019-07-16 2019-10-15 中南大学 一种含流道燃料电池双极板的制备方法
CN111816891A (zh) * 2020-09-07 2020-10-23 爱德曼氢能源装备有限公司 一种氢氧燃料电池双极板进气结构及其燃料电池

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1388598A (zh) * 2001-05-25 2003-01-01 北京飞驰绿能电源技术有限责任公司 质子交换膜燃料电池双极板制作方法
US20070087257A1 (en) * 2005-10-19 2007-04-19 Son In H Bipolar plate and fuel cell stack using the same
CN101439283A (zh) * 2007-09-27 2009-05-27 通用汽车环球科技运作公司 纳米管组件、双极板及其制造方法
CN101901912A (zh) * 2008-11-25 2010-12-01 通用汽车环球科技运作公司 用于pemfc双极板的传导性亲水性涂层
CN102171871A (zh) * 2008-10-06 2011-08-31 昭和电工株式会社 燃料电池用电极的制造方法及其用途

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1388598A (zh) * 2001-05-25 2003-01-01 北京飞驰绿能电源技术有限责任公司 质子交换膜燃料电池双极板制作方法
US20070087257A1 (en) * 2005-10-19 2007-04-19 Son In H Bipolar plate and fuel cell stack using the same
CN101439283A (zh) * 2007-09-27 2009-05-27 通用汽车环球科技运作公司 纳米管组件、双极板及其制造方法
CN102171871A (zh) * 2008-10-06 2011-08-31 昭和电工株式会社 燃料电池用电极的制造方法及其用途
CN101901912A (zh) * 2008-11-25 2010-12-01 通用汽车环球科技运作公司 用于pemfc双极板的传导性亲水性涂层

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110336053A (zh) * 2019-07-16 2019-10-15 中南大学 一种含流道燃料电池双极板的制备方法
CN110336053B (zh) * 2019-07-16 2020-12-15 中南大学 一种含流道燃料电池双极板的制备方法
CN111816891A (zh) * 2020-09-07 2020-10-23 爱德曼氢能源装备有限公司 一种氢氧燃料电池双极板进气结构及其燃料电池
CN111816891B (zh) * 2020-09-07 2020-11-27 爱德曼氢能源装备有限公司 一种氢氧燃料电池双极板进气结构及其燃料电池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101800318B (zh) 一种质子交换膜燃料电池用金属双极板及其制备方法
CN100342565C (zh) 燃料电池之金属隔板及其抗腐蚀处理方法
CN101079494A (zh) 质子交换膜燃料电池电堆的制造方法
Gautam et al. A review of bipolar plate materials and flow field designs in the all-vanadium redox flow battery
CN104157895A (zh) 聚合物电解质膜燃料电池轻型电堆及其制造方法
US20170062854A1 (en) Membrane-electrode assembly, manufacture method thereof, and solid polymer fuel cell
JPH1074527A (ja) 固体高分子電解質型燃料電池
CN102723510A (zh) 一种燃料电池极板的制造方法
KR20090123661A (ko) 연료전지용 분리판 및 그의 제조 방법
CN110504473A (zh) 一种全钒液流电池用离子传导膜及其制备方法
CN201717318U (zh) 一种质子交换膜燃料电池用金属双极板
CN111900426A (zh) 一种燃料电池双极板防腐涂层及其制备方法
CN109873178B (zh) 一种低内阻金属双极板及其制备方法
CN204361172U (zh) 一种氮化增强表面的燃料电池用双极板
WO2012093432A1 (ja) 固体高分子型燃料電池用電解質膜、及び、当該電解質膜を有する膜電極接合体、並びに、固体高分子型燃料電池
CN102306804A (zh) 用于质子交换膜燃料电池双极板的高sp2杂化致密碳镀层及其制备方法
CN109524682A (zh) 一种全钒液流电池用金属复合双极板及其制备方法
CN110034311B (zh) 一种双极板的制备方法以及双极板
CN102005580B (zh) 一种质子交换膜燃料电池不锈钢双极板表面改性处理方法
CN102447120B (zh) 带导电层的复合端电池热障
US20150155572A1 (en) Flexible fuel cell and method of manufacturing the same
CN103137984A (zh) 一种应用于燃料电池的具有纳米碳纤维保护层的金属构件及其制备方法
CN110474066A (zh) 燃料电池的双极板及其成型工艺
Xue et al. A hydrophobic layer-based water feedback structure for passive μ-DMFC
KR100669373B1 (ko) 연료전지용 금속 세퍼레이터 및 그 제조방법과 이를포함하는 연료전지

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20121010

RJ01 Rejection of invention patent application after publication