專利名稱：用于pemfc雙極板的傳導性親水性涂層的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及傳導率和親水性改善的燃料電池雙極板以及制造這種板的方法。
背景技術：
燃料電池是現(xiàn)有使用化石燃料資源的清潔代用品。由于其功率密度高、啟 動迅速并且可與汽車應用兼容，聚合物電解質膜(“PEM”)燃料電池已經嶄露頭角并應用于 很廣泛的范圍內。
PEM燃料電池典型地具有固體聚合物膜，具有沉積在膜的相對面上的陽極 催化層和陰極催化層。催化混合物與膜的組合限定膜電極組件(“MEA”)。MEA制造較為昂 貴并且有效工作需要一定條件。為了有效地產生電能，PEM燃料電池的聚合物電解質膜必須 薄、化學穩(wěn)定、質子可透、不導電和不透氣。MEA中的電極必須是化學惰性的、導電的和穩(wěn)定 的。典型地，電極由負載在碳顆粒上并與離聚物混合的多孔細分散催化顆粒(例如鉬)制 成。在燃料電池的典型工作中，在陽極處，含鉬催化劑激勵燃料解離為氫質子和電子。電子 經由外電路遷移至陰極并產生電流。氫質子經由膜遷移至陰極，完成總反應。同時，純氧氣 (O2)或空氣(02和隊的混合物)進料至陰極，在那里催化劑激勵氧離子形成，該氧離子與氫 質子反應產生水和熱量作為副產物。
PEM電池的另一個部件為氣體擴散層(“⑶L”)。每個電極側上存在一個 由多孔、導電和不透氣的材料(通常為防潮碳布或碳紙)制成的⑶L。⑶L在電極和雙極板 之間提供電接觸。GDL材料的多孔性保證燃料和氧化劑有效和均勻地進入被催化的膜的表 面。通過允許適當?shù)乃魵饬康竭_MEA，⑶L還有助于電池的水管理，由此通過保持膜濕潤 防止離子傳導性損失。
一些燃料電池通常合并在燃料電池堆中以產生所需的電力，并且燃料電池 堆可以經排列以形成多堆式陣列。這種燃料電池堆包括在堆中的相鄰燃料電池之間設置的 一系列雙極板，亦稱流場板(flow field plate)。MEA/⑶L組件密封在一對雙極板之間，所 述雙極板典型地具有一些重要的功能(1)使用兩面上的流道將燃料和氧化劑分布在電池 內，(2)有助于電池內的水管理，(3)分隔所述堆中的各個電池并起支撐結構的作用，(4)將 電流從每個電池內部輸送到外部，(5)從電池中導出熱量。板拓撲結構(例如表面特征)、 材料和涂層有助于這些功能，并保護板免受極低PH和高溫的惡劣工作環(huán)境。對于雙極板存 在一些替代性傳導性材料，例如無孔石墨、不銹鋼、鋁以及金屬_或碳-基復合材料。金屬 雙極板典型地在其外表面上產生天然氧化物，使得它們耐腐蝕。但是，這種氧化物層是不傳 導的，并由此提高了燃料電池的內阻，降低了其電性能。W006]雙極板是燃料電池成本的一個重要部分，并構成電池堆的主要重量。體系效率改善的潛在好處是能夠形成更小的堆，減少包裝要求并降低成本，這樣使得PEM燃料 電池在汽車工業(yè)中的可應用性增加。
燃料電池工作期間，特別是在低電力需求下，液滴形式的水分聚集在雙極 板的流道內。液滴由于通道表面的典型疏水性而繼續(xù)膨脹并阻斷反應性氣體經過流道的通 路。由此，失去反應性氣體的膜區(qū)域不產生電能，導致燃料電池總效率降低到電池失效的程 度。典型地，可以通過使用氫氣從流道吹掃水或者通過降低入口反應性氣體濕潤來稍微緩 解該問題。這兩種解決方案都有缺點，例如燃料經濟性以及膜的長期耐久性降低。如本領 域中公知的，可以在流道表面施加親水性涂料來改善通道水遷移。親水性涂料使水在自發(fā) 潤濕的過程中沿其表面鋪展，并形成薄膜。該薄膜往往導致通道體系中的氣流阻塞減少，并 且最終水通過毛細管力沿著通道朝向出口遷移。
用來降低板表面上的接觸電阻的典型傳導性涂料包括較昂貴的材料，例如 金及其合金，以及復合聚合材料，需要昂貴的生產設備。現(xiàn)有親水性涂料主要為納米顆粒二 氧化硅或基于有機物的顆粒。但是，這些涂料隨時間的推移變得不穩(wěn)定，不能很好地與板的 基材粘合，以及制造昂貴。
因此，需要制造涂層的改善方法，所述涂層結合了優(yōu)異的機械性能和增強 的導電性和親水性。

發(fā)明內容
本發(fā)明通過在至少一個實施方案中提供可用于燃料電池應用的導電板，解 決現(xiàn)有技術的一個或多個問題。這一實施方案的板可以雙極板或單極板的形式使用。該板 包括具有至少一個限定通道的表面的板體(Plate body)和設置在至少一部分所述限定通 道的表面上的導電親水層。該導電層包括硅烷偶聯(lián)劑的殘基和導電親水性碳。
本發(fā)明的其它示例性實施方案將由以下提供的詳細描述而變得顯而易見。 應理解所述詳細描述和具體實施例在公開本發(fā)明的示例性實施方案的同時，僅是為了舉例 說明的目的，并不限制本發(fā)明的范圍。


本發(fā)明的示例性實施方案將根據(jù)詳細說明和附圖得到更充分地理解，其 中
圖1為引入本發(fā)明實施方案的雙極板的燃料電池的透視圖2A為本發(fā)明雙極板的變體的示意圖2B為本發(fā)明單極板的變體的示意圖3A為本發(fā)明雙極板的另一種變體的示意圖3B為本發(fā)明單極板的另一種變體的示意圖4提供說明制備具有親水性和導電性涂層的雙極板的流程圖5提供顯示涂布有含BTSE和BTSE/親水性碳的組合物的Au涂布不銹鋼 試片的接觸角的表格；和
圖6提供接觸電阻與接觸壓力之間的函數(shù)曲線。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細地論及目前優(yōu)選的本發(fā)明的組合物、實施方案和方法，其構成 目前為發(fā)明人所知的實踐本發(fā)明的最佳方式。附圖不是必須按比例的。但是，應理解公開 的實施方案僅是本發(fā)明的示例，本發(fā)明可以以不同的和可替換的形式體現(xiàn)。因此，在此公開 的具體細節(jié)不應解釋為限制性的，而是僅作為本發(fā)明任一方面的代表性基礎，和/或作為 教導本領域技術人員多樣地使用本發(fā)明的代表性基礎。
除了在實施例中或另外公開指明之外，在本說明書中指示材料或反應條件 和/或使用條件的量的所有數(shù)值量應理解為在描述本發(fā)明的最寬范圍方面由措辭“約”修 飾。所述數(shù)值界限內的實踐通常是優(yōu)選的。此外，除非明確相反說明百分比、“份數(shù)”和比 率值按重量計；對于本發(fā)明給定目的而言合適的或優(yōu)選的一組或一類材料的說明，隱含著 該組或該類的成員的任何兩種或更多種的混合物也同樣是合適的或優(yōu)選的；對化學術語中 組分的說明是指添加到說明書中指定的任何組合中時的組分，且并不必需排除一旦混合后 混合物的各組分之間的化學相互作用；首字母縮寫或其它縮寫的第一定義應用于相同縮寫 的所有后續(xù)使用，并且對于初始定義的縮寫的正常語法變化加以必要的變更；和除非明確 相反說明，性質的測量是通過對于相同性質在之前或之后提及的相同技術進行測定的。
還應當理解的是，本發(fā)明不局限于以下所述具體的實施方案和方法，因為 具體組分和/或條件毫無疑問是可以變化的。此外，在此使用的術語僅用于描述本發(fā)明的 特定實施方案，而非用來以任何方式加以限制。
還應指出，如說明書和所附權利要求中所使用的，單數(shù)形式“某(a) ”、“某 (an)”和“所述、該(the)”包括復數(shù)對象，除非上下文中另外清楚地指明。例如，提到單數(shù) 形式的部件意味著包括多個部件。
貫穿本申請，當引用出版物時，在此將這些出版物的公開內容全部通過引 用結合到本申請中來，以更充分地描述本發(fā)明所屬的技術現(xiàn)狀。
雖然已經舉例說明和描述了本發(fā)明的實施方案，但是并不意在這些實施方 案會舉例說明和描述本發(fā)明的所有可能形式。相反，說明書中使用的措辭是說明性的而非 限制性的措辭，并且應理解可以進行各種變化而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。以下實施方 案的說明實際上僅是示例性的，絕不用來限制本發(fā)明、以及其應用和用途。
參考圖1，提供了結合有本實施方案的雙極板的燃料電池的透視圖。PEM燃 料電池10包括雙極板12、14。燃料電池10是可堆積式設計(stackable design)。在包括 多個燃料電池的燃料電池堆中，應該認識到在末端采用單極板替代了雙極板。板12、14由 金屬、金屬合金或復合材料形成，因此是導電的。在雙極板12內，陽極流場18包括用于將 第一氣體引入到燃料電池10的一個或多個通道20。類似地，雙極板14包括陰極氣體流場 22，其包括用于將第二氣體引入燃料電池10中的一個或多個通道24。典型地，第一氣體包 括燃料例如氫氣，而第二氣體包括氧化劑例如氧氣。陽極擴散層30設置在陽極流場18和 陽極層32之間，而陰極擴散層34設置在陰極流場22和陰極層36之間。聚合物離子傳導 膜40插入陽極層32和陰極層36之間。W028]參考圖2A和2B，提供本發(fā)明的雙極板和單極板的變體的示意圖。圖2A 提供雙極板的示意圖，而圖2B提供單極板的示意圖。雙極板12包括具有限定通道的表面 (channel-defining surface) 52 的板體(plate body) 50 第一親水導電層 54 設置在板體50的至少一部分表面52上。第一層54包括硅烷偶聯(lián)劑的殘基和導電親水性碳。本文中， 硅烷偶聯(lián)劑的殘基表示用包括硅烷偶聯(lián)劑的組合物處理之后殘留在表面上的化學部分。類 似地，單極板12包括具有限定通道的表面52的板體50。第一親水導電層54設置在板體 50的至少一部分表面52上。第一層54包括硅烷偶聯(lián)劑的殘基和導電親水性碳。本文中， 硅烷偶聯(lián)劑的殘基表示用包括硅烷偶聯(lián)劑的組合物處理之后殘留在表面上的化學部分。
仍然參考圖2A和2B，限定通道的表面52限定流體流道20，所述流體流道 20經構造以將流體的流動分配橫跨板12的至少一側。具體地，表面52的涂布部分有利地 設置在流道20內，以免水在流道中聚集。
參考圖3A和3B，提供本實施方案的另外的變體。圖3A提供雙極板的示意 圖，而圖3B提供單極板的示意圖。雙極板12進一步包括設置在雙極板12和第一親水層54 之間的傳導性涂層62。類似地，雙極板12進一步包括設置在雙極板12和第一親水層54之 間的傳導性涂層62。本變體的傳導性涂層可以由任何合適的材料制成。在這種變體的改進 中，這種傳導性涂層包括非活性的貴金屬傳導性涂層(例如金、鉬、鈀等)或穩(wěn)定的傳導性 涂層，例如碳、氮氧化鈦和其它傳導性金屬氧化物。
在本實施方案的改進中，硅烷偶聯(lián)劑殘基的量和導電親水性碳的濃度使得 涂布有第一層54的限定通道的表面52的部分的接觸角低于設定值(未涂布時)。在另一 個改進中，接觸角低于約30度。在另一改進中，接觸角低于約20度。在另一改進中，接觸 角低于約10度。在另一個改進中，導電顆粒的濃度為如下量所述量足以使得第一親水導 電層54的接觸電阻為約5至約40mohm-Cm2。在另一個改進中，當以200psi的壓縮壓力接 觸氣體擴散層時，電阻為約10至約30mohm-Cm2。W032]如上所述，本實施方案包括導電親水性碳。在本實施方案的改進中，親水性 碳包括具有附加的親水組分的碳組分。碳組分選自可與硅烷偶聯(lián)劑結合的任何碳源。合適 的碳組分的實例包括但不限于炭黑、石墨、碳纖維、無定形碳、碳納米管、graphene片及其組 合。在另一個變體中，親水組分包括包含0、N、F和Cl的部分。在另一個改進中，親水組分 包括以下的一種或多種0R、COR、C00R、0C0R、C00M、鹵素、CN、NR2, SN、SO3H, SO3M, NR(COR)、 CONR2, NO2, PO3H2, PO3HM, NR3+X"和 PR3+X、其中 R 獨立地為 H、C1-C20 烷基、或芳基；η 為 1 至 8的整數(shù)；M為金屬(Na、K、Li等)；和Γ為鹵素陰離子或衍生自無機酸或有機酸的陰離 子。用于本實施方案的親水性碳的實例可購自位于Billerica Massachusetts的Cabot Corporation。可用的碳為 Cabot Corporation 的 CAB-O-JET 200 (具有羥基-和 4-磺基 苯基的改性炭黑分散體)、CAB-O-JET 352K和CAB-O-JET 300)。
在進一步改進中，所述附加的親水性組分包括親水性有機基。附加的親水 性有機基的實例由下式描述HG (Ar)-其中-表示至所述碳組分的鍵；HG為親水基。這種親水基的實例包括0R、C0R、C00R、0C0R、C00M、鹵素、CN、NR2、SN、 SO3H, SO3M, NR(COR)、CONR2, NO2, PO3H2, P03HM、NR3+X"和 PR3+X 其中 R 獨立地為 H、C1-C20 烷 基、或芳基；n為1至8的整數(shù)；M為金屬(Na、K、Li等)；和X_為鹵素陰離子或衍生自無機 酸或有機酸的陰離子；和
Ar不存在或為芳族基團。合適的芳族基團的實例包括苯基、萘基、蒽基、菲基、 聯(lián)苯基、吡啶基、苯甲基等。本改進的親水性有機基經由重氮鹽附加到碳組分上，如US 5，554，739和5，922，118中所述。在此將這些專利申請的整個公開內容通過引用結合進來。
附加的親水組分的特定實例包括但不限于衍生自羧酸、苯磺酸、醇、胺、酰 胺、聚(環(huán)氧乙烷)、乙氧基、甲氧基、膦酸、萘磺酸(naphthenesulfonic acid)、水楊酸、苯 基膦酸、苯甲酸、鄰苯二甲酸基團、任何上述酸的鹽的官能基團，及其組合。本文中，短語“衍 生自……的官能團”表示化學部分連接到碳組分上，得到的結構從形式上看是如下獲得的 從被連接的所述基團(group)上去除氫，將由此得到的基(radical)連接到所述碳上。
在這些變體的另一個改進中，在親水層中用來形成殘基的硅烷偶聯(lián)劑具有 式I的結構Q1-Q2-Si(R1)3 I其中R1為可以使用溶膠_凝膠化學過程水解并聚合的化學部分。在某改進中，R1為烷 氧基或鹵素。在另一個改進中，R1為C1-6烷氧基或氯。Q1為具有一個或多個原子的部分，所述原子與氫鍵合或與水具有在能量上有利的 相互作用，使得用所述偶聯(lián)劑處理的表面是親水性的，接觸角在所列舉的范圍內；和Q2為在Q1和Si (R1)3基團之間提供空間隔離的含烴部分。在某改進中，Q2包括烷 烴、芳環(huán)、胺、醚和聚合物。任選的，Q2用另外的反應性Si基團或非反應性化學部分進一步 取代。
在本發(fā)明的另一個變體中，硅烷偶聯(lián)劑具有式II的結構(R1)3SiQ2Si(R1)3II其中R1為可以使用溶膠_凝膠化學過程水解并聚合的化學部分。在一個改進中，R1為 烷氧基或鹵素。在另一個改進中，R1為C1-6烷氧基或氯；和Q2為在Q1和Si (R1)3基團之間提供空間隔離的含烴部分。在一個改進中，Q2包括 烷烴、芳環(huán)、胺、醚和聚合物。任選的，Q2用另外的反應性Si基團或非反應性化學部分進一 步取代。通常，Q2經由C-Si或O-Si鍵連接至硅中心。
在本發(fā)明的另一個變體中，硅烷偶聯(lián)劑選自具有式III-VII的化合物(R1)3Si-(CH2)0-Si(R1)3 IHX-(CH2)0-Si(OR1)3 IV
VI其中R1與上述定義相同；X為鹵素。在特別有用的改進中，X為Cl ；111、11和0各自獨立地為0至10的整數(shù)。在某改進中，111、11和0各自獨立地為0至 5的整數(shù)。在另一個實施方案中，m、η和ο各自獨立地為0至3的整數(shù)。
在連接部分(Iinker)Q1具有另外的官能團的有用的硅烷偶聯(lián)劑的實例以 式VIII-XI的形式提供 在本發(fā)明的另一個變體中，硅烷偶聯(lián)劑由式XII描述 其中R1與上述定義相同；和η為O至10的整數(shù)。
參考圖4，提供形成上述板的方法。雖然圖4描繪的是雙極板，但顯然能夠 直接擴展至單極板。板體50包括定義通道20的限定通道的表面52。在步驟a)中，板體50 與包括硅烷偶聯(lián)劑和導電親水性碳的組合物接觸。所述硅烷偶聯(lián)劑溶液中的碳比率為組合 物總重量的0.1%至5%。該組合物然后固化，以在板體50上形成未活化的第一層54。在本實施方案的變體中，在步驟b)中，第一層54然后與酸組合物或去離子水在升高的溫度接 觸，形成活化的第一涂層54'。雖然本發(fā)明并不依賴于任何特定的機理，但是相信在該活化 步驟中，第一涂層54表面的暴露表面處的縮合的疏水性硅氧烷基團水解為親水性硅烷醇基團。
以下實施例舉例說明了本發(fā)明的各個實施方案。本領域技術人員應認識到 許多變體在本發(fā)明的精神和權利要求的范圍內。
在室溫下陳化(age)6. OmL乙醇、0. 72mL水、4. 65mL雙-1，2-(三乙氧基甲 硅烷基)乙烷“BTSE”和0. 125mL 0. 5M硫酸的混合物約20分鐘，形成原料溶液。將PSA-C (苯 基磺酸改性的炭黑)加入到原料溶液中并超聲波處理10分鐘提供良好的分散。添加充足 的PSA-C，使得濃度為3. 6g/L。通過單次浸漬，隨后空氣干燥約1分鐘并在120°C烘箱固化 約30分鐘，形成涂層。然后在80°C水浸泡該試樣12小時。
圖5提供顯示涂布有含BTSE和BTSE/親水性碳的組合物的Au涂布不銹 鋼試片的接觸角的表格。在幾乎每種情況下，都觀察到試樣具有低于30度的接觸角。烘烤 往往使接觸角變大。如表格中指明的，一些試樣顯示水滴的非圓形(“nc”)鋪展開。顯著 地，觀察到烘烤之后再水合會使具有親水性碳的試樣的接觸角減小的程度比沒有親水性碳 的試樣更高。
圖6提供接觸電阻與接觸壓力的函數(shù)曲線。不銹鋼(“SS”)試樣涂布如 下Au、PVD碳、4-浸漬NanoX/Au、4-浸漬NanoX/PVD碳和PVD碳上的BTSE/碳。Au涂布試樣 通過電鍍制備。NanoX試樣由新制備的二氧化硅溶膠(10體積％的χ-tec親水性二氧化硅， 購自 NANO-X GmbH)和聚合物溶液(0. 35g/l 的 SuperflocC-442，購自 Cytec Industries, Inc.，0. 05M H2SO4)制備。Au涂布的SS試片和碳涂布的SS試片經由4-浸漬循環(huán)多層吸收 (“MLA”)工藝涂有Nano-X 二氧化硅和聚合物。使用MLAT藝同時涂布Au涂布的SS試片 和碳涂布的SS試片。此外，用BTSE-碳涂料噴涂PVD碳涂布SS，比較涂布前后的接觸電阻。
PVD碳(傳導性的)涂層的接觸電阻在施加4_浸漬Nan0X(親水性、非傳 導性的二氧化硅溶膠)之后過度升高。對于Au (NanoX)而言，觀察到在施加親水性涂層之 后接觸電阻升高較少。雖然本發(fā)明的各實施方案的操作不局限于任何特定的操作原理，但 是看起來為保持低電阻，PVD碳比Au需要更多的在GDL碳纖維和涂層之間的接觸點。用 BTSE-碳涂布之后PVD碳/SS試樣的接觸電阻的升高可忽略。因此，BTSE/親水性碳使得傳 導性較差的下層涂層(例如PVD碳)能夠用作流場板涂層。
雖然已經舉例說明和描述了本發(fā)明的實施方案，但是并不意在這些實施方 案舉例說明和描述本發(fā)明的所有可能形式。相反，說明書中使用的措辭是說明性的而非限 制性的措辭，并且應理解可以進行各種變化而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權利要求
用于結合進燃料電池的導電板，該板包括板體，所述板體具有限定通道的表面；設置在所述板體的所述表面的至少一部分上的導電親水層，該層包括硅烷偶聯(lián)劑的殘基；和導電親水性碳。
2.權利要求1的板，進一步包括在所述板體和所述親水層之間的傳導層。
3.權利要求1的板，其中所述傳導層包括金屬或傳導性金屬氧化物或傳導性碳。
4.權利要求1的板，其中所述親水性碳包括具有附加的親水性組分的碳組分。
5.權利要求4的板，其中所述碳組分選自由炭黑、石墨、碳纖維、無定形碳、碳納米管及 其組合組成的組。
6.權利要求4的板，其中所述附加的親水性組分包括親水性有機基團。
7.權利要求4的板，其中所述親水性組分包括具有下式的部分 HG(Ar)-其中-表示至所述碳組分的鍵； HG為親水性的或親水性的基團；和 Ar不存在或為芳基。
8.權利要求7 的板，其中 HG 為 01 、0 、0)( 、00 、0)01、鹵素、^冊2、51303!1、503]\1、 NR (COR)、CONR2、NO2、PO3H2、P03HM、NR3+X"或 PR3+X 其中 R 獨立地為 H、C1-C20 烷基，或芳基；η 為1至8的整數(shù)；M為金屬；和Χ_為鹵陰離子或衍生自無機酸或有機酸的陰離子。
9.權利要求1的板，其中所述硅烷偶聯(lián)劑具有式I Q2-Q1-Si(R1)3 I其中R1為烷氧基或鹵素；Q1為具有一個或多個原子的部分，所述原子與氫鍵合或具有與水在能量上有利的相互 作用和 Q2為在Q1和Si (R1)3基團之間提供空間隔離的含烴部分。
10.權利要求9的板，其中所述硅烷偶聯(lián)劑具有式II (R1)3SiQ2Si(R1)3 II。
11.權利要求10的雙極板，其中所述硅烷偶聯(lián)劑為雙-1，2-(三乙氧基甲硅烷基)乙烷 (“BTSE”)。
12.權利要求9的雙極板，其中所述硅烷偶聯(lián)劑具有下式的一個或多個 (R1)3Si-(CH2)0-Si(R1)3 ΠΙX- (CH2)0-Si(OR1)3 IV 其中X為鹵素和m、η和ο各自獨立地為0至IO的整數(shù)。
13.權利要求9的雙極板，其中所述硅烷偶聯(lián)劑具有下式的一個或多個
14.權利要求7的雙極板，其中所述硅烷偶聯(lián)劑具有下式 (R1O)3Si^sk0r1)3 其中R1為烷氧基或鹵素；和 η為O至10的整數(shù)。
15.權利要求7的雙極板，其中所述導電顆粒的至少一種選自由如下物質組成的組顆 粒狀碳質化合物、結晶碳、碳纖維、無定形碳、炭黑、炭黑聚集體、石墨、碳復合材料、碳涂布 顆粒、帶涂層的混合碳基顆粒及其混合物。
16.權利要求15的雙極板，其中所述炭黑以硅烷溶液的約0.1% -5%的量存在。
17.用于結合進燃料電池的導電板，該板包括 板體，具有限定通道的表面；設置在所述限定通道的表面上的導電層； 設置在所述金屬層上的導電親水層，該層包括 硅烷偶聯(lián)劑的殘基；和 導電親水性碳。
18.權利要求17的板，其中所述親水性碳包括具有附加的親水性組分的碳組分。
19.權利要求18的板，其中所述親水性組分包括具有下式的部分 HG(Ar)-其中-表示至所述碳組分的鍵； HG為親水性的或親水性基團；和 Ar不存在或為芳族基團。
20.權利要求17的板，其中所述硅烷偶聯(lián)劑具有式I Q2-Q1-Si(R1)3 I其中R1為烷氧基或鹵素；Q1為具有一個或多個原子的部分，所述原子與氫鍵合或具有與水能量上有利的相互作 用；和Q2為在Q1和Si (R1)3基團之間提供空間隔離的含烴部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于PEMFC雙極板的傳導性親水性涂層，尤其涉及用于燃料電池應用的導電板，包括具有至少一個限定通道的表面的板體和設置在至少一部分所述限定通道的表面上的導電親水層。所述導電層包括硅烷偶聯(lián)劑的殘基和導電親水性碳。
文檔編號H01M8/04GK101901912SQ200910249090
公開日2010年12月1日 申請日期2009年11月25日 優(yōu)先權日2008年11月25日
發(fā)明者F·鐘, K·W·柯比, R·H·布倫克, T·T·薩爾格羅 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司