CN112909288A - 一种用于燃料电池的膜电极结构及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于燃料电池的膜电极结构，包括：质子交换膜；双面胶框膜，包括内胶层、基膜、外胶层，通过其内胶层结合至质子交换膜的上表面和下表面；双面胶框膜设置框膜镂空部；催化剂层，通过所述框膜镂空部，结合至质子交换膜的上表面和下表面；气体扩散层，结合至催化剂层表面；密封外框层，设置于质子交换膜外周，结合至双面胶框膜的外胶层，以形成所述膜电极的外框密封结构；结构简单，能有效保护质子交换膜，防止质子膜的损坏，减少质子交换膜的使用，节约质子交换膜，降低成本；还涉及相应的制备方法。

Description

一种用于燃料电池的膜电极结构及制备方法

技术领域

本发明涉及燃料电池的膜电极结构领域，具体涉及一种用于燃料电池的膜电极结构及制备方法。

背景技术

质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，用燃料和氧气作为原料，其能量转化效率高，且无噪音，无污染，可成为电汽车的动力源；一般燃料为氢气。膜电极是燃料电池的核心组件,是燃料电池动力的根本来源,其成本占据燃料电池电堆的70％，占据燃料电池动力系统的35％，膜电极的性能和耐久性直接决定着燃料电池电堆和系统的性能和耐久；现有技术的膜电极结构复杂，特别是在密封结构上，一般采用外围树脂密封，而对于质子交换膜未进行额外密封，其密封性能无法得到保障，质子交换膜常在制备中浪费或损坏，且现有技术的膜电极制备方法复杂。所以急需一种新的能够对质子交换膜的额外密封、保护、防止损坏、浪费的膜电极结构。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种用于燃料电池的膜电极结构及制备方法。

本发明的技术方案概述如下：

本发明提供一种用于燃料电池的膜电极结构，包括：

质子交换膜；

双面胶框膜，包括内胶层、基膜、外胶层，通过其内胶层结合至所述质子交换膜的上表面和下表面；所述双面胶框膜设置框膜镂空部；

催化剂层，通过所述框膜镂空部，结合至所述质子交换膜的上表面和下表面；

气体扩散层，结合至所述催化剂层表面；

密封外框层，设置于质子交换膜外周，结合至所述双面胶框膜的外胶层，以形成所述膜电极的外框密封结构。

优选的，所述密封外框层包括外框基层以及设置于外框基层靠近质子交换膜一面的密封胶层；密封外框层的内缘平面尺寸小于所述气体扩散层平面尺寸，以使得密封外框层能够覆盖所述气体扩散层的边缘，所述密封胶层部分结合气体扩散层，部分结合外胶层。

优选的，所述双面胶框膜的内缘尺寸小于质子交换膜，外缘尺寸大于质子交换膜，以使得双面胶框膜能够覆盖密封质子交换膜的边缘，设置于质子交换膜的上表面和下表面的所述双面胶框膜外缘尺寸大于质子交换膜的部分，其内胶层相互黏合形成框膜结合部。

优选的，所述基膜为PEN膜、PET膜、PI膜中的一种。

优选的，所述内胶层为至少包括一端为丙烯酰氧基的硅氧烷组合物形成的胶黏剂。

优选的，所述内胶层的厚度为12μm-188μm。

优选的，所述基膜的厚度为50μm。

本发明还提供一种制备如上述的用于燃料电池的膜电极结构的方法，包括：

在质子交换膜的上表面和下表面分别粘合双面胶框膜，所述双面胶框膜的内胶层结合至质子交换膜，外胶层远离质子交换膜，质子交换膜的上表面和下表面中心部分区域通过框膜镂空部裸露；

将催化剂层通过框膜镂空部结合至质子交换膜的上表面和下表面；

将气体扩散层结合至所述催化剂层表面；

将密封外框层通过所述双面胶框膜的外胶层粘合至质子膜，形成所述膜电极的外框密封结构。

优选的，在所述双面胶框膜的基膜上两面涂覆胶黏剂形成内胶层和外胶层，并贴合离型膜，包括贴合内胶层的内离型膜和贴合外胶层的外离型膜，以获得具有离型膜保护的双面胶膜，通过模切机切除部分，获得框膜镂空部，形成离型膜保护的双面胶框膜；将内离型膜剥离，双面胶框膜通过内胶层粘合至质子交换膜的表面；将外离型膜剥离，通过外胶层，密封外框层粘合至具有双面胶框膜的质子交换膜。

优选的，所述气体扩散层靠近质子交换膜一面结合形成催化剂层，并将具有催化剂层的气体扩散层结合至质子交换膜的上表面和下表面。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明提供的一种用于燃料电池的膜电极结构，在质子交换膜上先设置双面胶框膜，以保护质子交换膜，之后再根据框膜镂空部设置催化剂层、气体扩散层，而密封外框层又能和双面胶框膜的另一面胶结合，其结构简单，能有效保护质子交换膜，防止在移动、质子膜制备膜电极工艺中质子膜的损坏，最后形成的膜电极其在质子交换膜上已经具有第一道密封胶框膜，最后的密封外框层再进行密封，使得质子交换膜的密封更彻底，且可以减少非功能区质子交换膜的使用，节约质子交换膜，降低成本；在实施方法上步骤清晰，不需要额外的涂胶，不需要增加复杂工序，可直接采用多道压辊能完成膜电极的制备。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的膜电极结构爆炸示意图；

图2为本发明的膜电极结构的双面胶框膜原料结构示意图；

图3a-3e为本发明的膜电极结构制备过程一种实施例中截面结构示意图；

图4为本发明的膜电极结构一种实施例中的密封结构示意图；

图5a-5d为本发明的膜电极结构制备过程另一种实施例中截面结构示意图；

图6为本发明的膜电极结构另一种实施例中的密封结构示意图；

图7为本发明的膜电极结构制备方法流程示意图；

图8为本发明的膜电极结构另一制备方法流程示意图。

附图标记说明：

1-质子交换膜；11-上表面；12-下表面；13-质子交换膜边缘；

2-第一双面胶框膜；20-第一基膜；21-第一内胶层；22-第一外胶层；23-第一框膜镂空部；210-第一内离型膜；220-第一外离型膜；230-框膜结合部；3-第二双面胶框膜；30-第二基膜；31-第二内胶层；32-第二外胶层；33-第二框膜镂空部；

4-第一催化剂层；5-第二催化剂层；6-第一气体扩散层；7-第二气体扩散层；8-第一密封外框层；80-第一密封外框基层；81-第一密封胶层；9-第二密封外框层；90-第二密封外框基层；91-第二密封胶层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

接下来，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

本发明提供一种用于燃料电池的膜电极结构，如图1所示，包括：质子交换膜1；双面胶框膜，包括内胶层、基膜、外胶层，通过其内胶层结合至所述质子交换膜的上表面和下表面；双面胶框膜设置框膜镂空部；催化剂层，通过所述框膜镂空部，结合至质子交换膜的上表面和下表面；气体扩散层，结合至催化剂层表面；密封外框层，设置于质子交换膜外周，结合至双面胶框膜的外胶层，以形成膜电极的外框密封结构；此结构为7层MEA结构，具体的，质子交换膜由双面胶框膜进行质子交换膜的边框保护，并能提供支撑、密封，具有更多的相容选择性，提高质子交换膜制备膜电极的多样性，这种在粘结密封外框层前就已经事先对质子交换膜周边贴合双面胶框膜带进行保护，使得质子交换膜在使用中，例如移动、夹取边缘时不会损伤质子膜，且保证其密封性，为提高后续膜电极生产的安全，提高密封性提供了保障，达到提高燃料电池效率的目的。

具体的，如图1，从简易爆炸图结构中，根据制备方法及常规角度上可认为从上到下依次为：第一密封外框层8、第一气体扩散层6、第一催化剂层4、第一双面胶框膜2、质子交换膜1、第二双面胶框膜3、第二催化剂层5、第二气体扩散层7、第二密封外框层9；其中第一双面胶框膜2从上到下为第一外胶层22、第一基膜20、第一内胶层21，第二双面胶框膜3从上到下为第二基膜30、第二内胶层31、第二外胶层32，并且第一双面胶框膜2中心位置具有第一框膜镂空部23，第二双面胶框膜3中心位置具有第二框膜镂空部33；第一双面胶框膜2的第一内胶层21与质子交换膜1的上表面粘合，第二双面胶框膜3的第二内胶层31与质子交换膜1的下表面粘合，这样将质子交换膜1的上下表面都形成框膜，起到保护作用，且保留中间的功能区域，用于催化剂层等的涂覆粘合，而且为提高膜电极的效率，一般情况下，第一框膜镂空部23与第二框膜镂空部33对应，且位于质子交换膜1的中心；之后在质子交换膜1的上下表面的第一框膜镂空部23与第二框膜镂空部33位置分别涂覆第一催化剂层4和第二催化剂层5，之后再设置第一气体扩散层6和第二气体扩散层7；最后在最外层粘合第一密封外框层8和第二密封外框层9，具体的，第一密封外框层8与第一双面胶框膜2的第一外胶层22粘合、第二密封外框层9与第二双面胶框膜3的第二外胶层32粘合。

在一些实施例中，如图1、4所示，密封外框层包括外框基层以及设置于外框基层靠近质子交换膜一面的密封胶层；密封外框层的内缘平面尺寸小于所述气体扩散层平面尺寸，以使得密封外框层能够覆盖所述气体扩散层的边缘，所述密封胶层部分结合气体扩散层，部分结合外胶层；具体的，如图1所示，第一密封外框层8具有第一密封外框基层80和第一密封胶层81，第二密封外框层9具有第二密封外框基层90和第二密封胶层91，其中第一密封胶层81和第二密封胶层91都朝向质子交换膜1，从图4所示的第一密封外框层8和第二密封外框层9的内缘小于第一气体扩散层6和第二气体扩散层7的边缘，这样第一密封外框层8和第二密封外框层9能够覆盖第一气体扩散层6和第二气体扩散层7，并通过第一密封胶层81和第二密封胶层91部分粘合第一气体扩散层6和第二气体扩散层7，可以提高第一气体扩散层6和第二气体扩散层7的结构密封性，气体扩散层的边缘与框膜镂空部的边缘结合不紧密的情况下，可以防止膜电极工作中气体的泄漏，而且密封胶层可以防止气体扩散层的脱落，特别是在一些产品中其结合力不足时，此结构虽然一定程度上减少了气体扩散层的有效工作面积，但提高了膜电极的稳定性；另外第一密封胶层81和第二密封胶层91靠外缘的部分与第一外胶层22和第二外胶层32，通过两种胶黏层的粘合，进一步提高密封性。

在一些实施例中，如图6所示的，第一气体扩散层6和第二气体扩散层7可以为具有外延部的气体扩散层，通过这部分外延部与第一外胶层22和第二外胶层32的粘合，提高第一气体扩散层6和第二气体扩散层7的密封性，防止其在中心镂空部内的缝隙导致气体泄漏；然后还可以再由第一密封外框层8和第二密封外框层9的部分与第一气体扩散层6和第二气体扩散层7结合，更进一步提高密封性。

在一些实施例中，双面胶框膜的内缘尺寸小于质子交换膜，外缘尺寸大于质子交换膜，以使得双面胶框膜能够覆盖密封质子交换膜的边缘，设置于质子交换膜的上表面和下表面的双面胶框膜外缘尺寸大于质子交换膜的部分，其内胶层相互黏合形成框膜结合部；具体的，如图1、6所示，第一双面胶框膜2和第二双面胶框膜3的内缘，即第一框膜镂空部23与第二框膜镂空部33的尺寸小于质子交换膜1，这样质子交换膜1的边缘13，将大于镂空部；第一双面胶框膜2和第二双面胶框膜3的外缘，即其外围尺寸大于质子交换膜1的边缘13，这样在粘合后，质子交换膜1的边缘13不会超过第一双面胶框膜2和第二双面胶框膜3的外缘，而第一双面胶框膜2和第二双面胶框膜3大于质子交换膜1的边缘13的部分则会由于这部分的第一内胶层21与第二内胶层31粘合形成框膜结合部230，这样可以完全密封住质子交换膜1的边缘13，在提供质子交换膜1的上下表面的周边面的保护时，还能密封边缘13，提高质子交换膜1的第一道密封，在此处就能降低质子交换膜可能的泄漏，并能提供最外周的支撑，减少质子交换膜1的非功能区的大小，节约质子交换膜，降低成本。

在一些实施例中，基膜为PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)膜、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜、PI(聚酰亚胺)膜中的一种；由于PEN膜在机械性能、耐高温、气体阻隔、环保性、耐水解性、化学稳定性、耐热、耐紫外线、耐辐射上均具有不错的优势。

在一些实施例中，内胶层为至少包括一端为丙烯酰氧基的硅氧烷组合物形成的胶黏剂，可以是无溶剂型硅胶压敏胶粘剂，无需热压；当然外胶层也可以是此胶黏剂。

在一些实施例中，硅胶压敏胶粘剂为无溶剂型硅胶压敏胶粘剂，其制备方法为：将100质量份的活性聚二甲基硅氧烷、1-50重量份的一端为丙烯酰氧基的硅氧烷化合物、10-100重量份的反应性稀释剂进行混合，搅拌均匀，得到基胶；往基胶中加入0.01-15重量份的交联剂、0.01-0.8重量份的至少一种铂催化剂并混匀。将混合后的胶在150℃下固化5分钟，得到无溶剂型硅胶压敏胶粘剂；无溶剂型的硅胶压敏胶粘剂，该胶粘剂相较于其他胶粘剂具有较好的压力敏感性，当通过该胶粘剂做成的双面胶框膜，方便密封胶膜贴错后的重新粘接，特别适用于实验室环境；密封胶膜的准备中，将上述胶粘剂均匀涂布于平整放置的密封层上，形成胶黏层，烘烤形成双面胶框膜，之后可直接采用此密封胶膜用于上述的使用，或者在胶黏层上贴附一离型膜，方便后续的加工，使用时剥离离型膜即可；并对初粘性(GB/T4852-2002)、持粘性(GB/T4851-2014)、剥离强度(GB/T2792-2014)、高温持粘力、抗水解性能等进行测试，以能够满足质子交换膜复合密封结构的性能要求，特别是丙烯酰氧基的加入，进一步提升胶粘层的抗水解能力，使用具有此胶黏层的双面胶框膜形成的质子交换膜复合密封结构，运用于燃料电池时，不会因为燃料电池反应产生的水导致胶黏层过早脱落、失效等，具有粘性稳定、内聚力高、持粘高，热冲击性能良好、吸附性强、好撕除不残胶、密封性良好等特点。

在一些实施例中，第一密封外框层8的第一密封外框基层80，第二密封外框层9的第二密封外框基层90也可以是PEN膜、PET膜、PI膜中的一种；当然第一密封胶层81和第二密封胶层91也可以是上述的胶黏剂。

在一些实施例中，内胶层的厚度为12μm-188μm，优选地，内胶层的厚度为13μm，以保证内胶层粘接至质子交换膜后形成的膜厚度适中，在保证保护、密封效果时能满足膜电极厚度要求，为后续燃料电池的组装奠定基础。

在一些实施例中，基膜的厚度为50μm，提供保护、密封的基膜，保证较好的性能，也方便运输。

本发明还涉及一种上述膜电极结构的制备方法，如图7所示，包括：S1，在质子交换膜的上表面和下表面分别粘合双面胶框膜，双面胶框膜的内胶层结合至质子交换膜，外胶层远离质子交换膜，质子交换膜的上表面和下表面中心部分区域通过框膜镂空部裸露；S2，将催化剂层通过框膜镂空部结合至质子交换膜的上表面和下表面；S3，将气体扩散层结合至所述催化剂层表面；S4，将密封外框层通过所述双面胶框膜的外胶层粘合至质子膜，形成所述膜电极的外框密封结构，最终制得此结构的膜电极。

在一些实施例中，如图8所示，还包括，S10，在双面胶框膜的基膜上两面涂覆胶黏剂形成内胶层和外胶层，并贴合离型膜，包括贴合内胶层的内离型膜和贴合外胶层的外离型膜，以获得具有离型膜保护的双面胶膜；S11，通过模切机切除部分，获得框膜镂空部，形成离型膜保护的双面胶框膜；S12，将内离型膜剥离，双面胶框膜通过内胶层粘合至质子交换膜的表面；之后，S2，将催化剂层通过框膜镂空部结合至质子交换膜的上表面和下表面；S3，将气体扩散层结合至所述催化剂层表面；S40，将外离型膜剥离，通过外胶层，密封外框层粘合至具有双面胶框膜的质子交换膜。

在一些实施例中，根据一种在气体扩散层的一面已经复合有催化剂层的这种气体扩散层，可以在气体扩散层靠近质子交换膜一面结合形成催化剂层后，将具有催化剂层的气体扩散层结合至质子交换膜的上表面和下表面。

具体的，结合图1、2、3、4、5、6进行解释，图2为以第一双面胶框膜2为例进行对所使用的第一双面胶框膜2的解释，其结构为以第一基膜20为基材，在其上下面都涂覆有胶黏剂，形成第一内胶层21和第一外胶层22，之后贴合第一内胶层21的第一内离型膜210和第一内胶层21的第一外离型膜220，形成具有离型膜保护的双面胶，当然第二双面胶框膜3也同样具有类似结构，此双面胶可中心裁剪，形成双面胶框膜。

图3a-3e示出了双面胶框膜的外缘尺寸与质子交换膜的尺寸一致的截面图，其可以对质子交换膜的边框保护，在对于质子交换膜的边缘密封要求不高的情况下可以采用此结构，以图2为第一双面胶框膜2未裁剪出第一框膜镂空部23时的截面图为例；步骤图3a为剥离内离型膜后的第一双面胶框膜2和第二双面胶框膜3贴合至质子交换膜1；步骤图3b为在贴合后的第一框膜镂空部23和第二框膜镂空部33涂覆第一催化剂层4和第二催化剂层5；步骤图3c为在第一催化剂层4和第二催化剂层5外贴合第一气体扩散层6和第二气体扩散层7；步骤图3d为剥离外离型膜后；步骤图3e为将第一密封外框层8和第二密封外框层9粘合在第一外胶层22和第二外胶层32上，最终形成膜电极，形成边框的保护；对应的图4所示的具体的密封结构层也能看出，密封的结构层从上到下依次是第一密封外框层8、第一外胶层22、第一基膜20、第一内胶层21、质子交换膜1、第二内胶层31、第二基膜30、第二外胶层32、第二密封外框层9，而在中心功能区的结构从上到下依次是第一气体扩散层6、第一催化剂层4、质子交换膜1、第二催化剂层5、第二气体扩散层7。

图5a-5d示出了双面胶框膜的外缘尺寸大于子交换膜的尺寸的截面图，从而可以形成框膜结合部230，如图6所示；图5中，步骤图5a为剥离内离型膜后的第一双面胶框膜2和第二双面胶框膜3贴合至质子交换膜1，其两边可以形成框膜结合部230；步骤图5b为涂覆第一催化剂层4和第二催化剂层5；步骤图5c为剥离外离型膜；步骤图5d为一次性贴合气体扩散层和密封外框层，其中气体扩散层和密封外框层先进行组合后再粘合上，最终形成膜电极，形成边框的保护；对应的图6的具体密封结构，结构上与图4类似，但是其框膜结合部230能够使得质子交换膜边缘13完全密封，防止边缘的泄漏和损坏问题；框膜结合部230具体从上到下为第一密封外框层8、第一外胶层22、第一基膜20、第一内胶层21、第二内胶层31、第二基膜30、第二外胶层32、第二密封外框层9，第一内胶层21、第二内胶层31粘合；而部分第一内胶层21、第二内胶层31粘合质子交换膜1，从功能区上结构与图4类似，但在一些情况下可以使用部分第一外胶层22和第二外胶层32粘合气体扩散层，以稳固气体扩散层；当然图3、4、5、6还可以结合图1所示的第一密封外框层8具有第一密封外框基层80和第一密封胶层81的结构，采用第一密封胶层81完成对第一气体扩散层6的粘合密封。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims (10)

1.一种用于燃料电池的膜电极结构，其特征在于，包括：

质子交换膜；

双面胶框膜，包括内胶层、基膜、外胶层，通过其内胶层结合至所述质子交换膜的上表面和下表面；所述双面胶框膜设置框膜镂空部；

催化剂层，通过所述框膜镂空部，结合至所述质子交换膜的上表面和下表面；

气体扩散层，结合至所述催化剂层表面；

密封外框层，设置于质子交换膜外周，结合至所述双面胶框膜的外胶层，以形成所述膜电极的外框密封结构。

2.如权利要求1所述的用于燃料电池的膜电极结构，其特征在于，所述密封外框层包括外框基层以及设置于外框基层靠近质子交换膜一面的密封胶层；密封外框层的内缘平面尺寸小于所述气体扩散层平面尺寸，以使得密封外框层能够覆盖所述气体扩散层的边缘，所述密封胶层部分结合气体扩散层，部分结合外胶层。

3.如权利要求1所述的用于燃料电池的膜电极结构，其特征在于，所述双面胶框膜的内缘尺寸小于质子交换膜，外缘尺寸大于质子交换膜，以使得双面胶框膜能够覆盖密封质子交换膜的边缘，设置于质子交换膜的上表面和下表面的所述双面胶框膜外缘尺寸大于质子交换膜的部分，其内胶层相互黏合形成框膜结合部。

4.如权利要求1所述的用于燃料电池的膜电极结构，其特征在于，所述基膜为PEN膜、PET膜、PI膜中的一种。

5.如权利要求1所述的用于燃料电池的膜电极结构，其特征在于，所述内胶层为至少包括一端为丙烯酰氧基的硅氧烷组合物形成的胶黏剂。

6.如权利要求1所述的用于燃料电池的膜电极结构，其特征在于，所述内胶层的厚度为12μm-188μm。

7.如权利要求1所述的用于燃料电池的膜电极结构，其特征在于，所述基膜的厚度为50μm。

8.一种制备如上述权利要求1所述的用于燃料电池的膜电极结构的方法，其特征在于，包括：

在质子交换膜的上表面和下表面分别粘合双面胶框膜，所述双面胶框膜的内胶层结合至质子交换膜，外胶层远离质子交换膜，质子交换膜的上表面和下表面中心部分区域通过框膜镂空部裸露；

将催化剂层通过框膜镂空部结合至质子交换膜的上表面和下表面；

将气体扩散层结合至所述催化剂层表面；

将密封外框层通过所述双面胶框膜的外胶层粘合至质子膜，形成所述膜电极的外框密封结构。

9.如权利要求8所述的用于燃料电池的膜电极结构的制备方法，其特征在于，在所述双面胶框膜的基膜上两面涂覆胶黏剂形成内胶层和外胶层，并贴合离型膜，包括贴合内胶层的内离型膜和贴合外胶层的外离型膜，以获得具有离型膜保护的双面胶膜，通过模切机切除部分，获得框膜镂空部，形成离型膜保护的双面胶框膜；将内离型膜剥离，双面胶框膜通过内胶层粘合至质子交换膜的表面；将外离型膜剥离，通过外胶层，密封外框层粘合至具有双面胶框膜的质子交换膜。

10.如权利要求8所述的用于燃料电池的膜电极结构的制备方法，其特征在于，所述气体扩散层靠近质子交换膜一面结合形成催化剂层，并将具有催化剂层的气体扩散层结合至质子交换膜的上表面和下表面。

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