專利名稱：一種燃料電池極板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃料電池極板的制造方法，尤其涉及一種耐腐蝕、高導電性的染料電池極板制造方法。
背景技術(shù)：
燃料電池由于其具有高能率和低排放的特性，已經(jīng)被認為是最有前景的能源裝置之一。燃料電池通常由一系列以交替的方式堆棧在一起的膜電極組件和雙極板組成。膜 電極組件典型的是由夾入在陽極和陰極部分之間的離子傳導膜制成，該陽極和陰極每一個位于該膜相對的一側(cè)。雙極板是類似電導體的板，其具有多個用于流體通過的通道。反應(yīng)性氣體流經(jīng)這些通道而到達陽極和陰極部分，在此處該氣體發(fā)生電化學反應(yīng)來產(chǎn)生電。，收集由電化學反應(yīng)產(chǎn)生的電并通過雙極板傳導到外部電路。因此雙極板需要具有高電導率或者低接觸電阻來避免能量損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種性能優(yōu)異的燃料電池的極板制造方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種燃料電池極板的制造方法包括如下步驟 步驟1，根據(jù)適合工藝要求設(shè)計雙極板及流場，并由此制成模具，其中所述雙極板結(jié)構(gòu)
為具有襯底，所述襯底具有一平面，所述平面包括由多個平臺和至少一個溝道限定在其中的反應(yīng)氣體流場；
步驟2，選取耐溫樹脂，用注塑機一次成型，高壓擠壓制成耐工作溫度在70-100°C的塑料雙極板；
步驟3，采用塑料表面鍍覆金屬工藝，將一次成型雙極板表面形成一層厚度為
0.1-0. 18毫米的閥金屬板，該閥金屬板具有沉積在其至少部分表面上的金屬氧化物納米管組件，該金屬氧化物納米管組件除了提供防腐性和導電性之外，還提供改進的水管理；
其中該閥金屬板及其金屬氧化物納米管組件是這樣制造的提供閥金屬，其選自鈦、鈮、鉭或者其任何的混合物；在電解質(zhì)溶液中陽極化所述的閥金屬來在該閥金屬表面上形成納米管組件；
步驟4，在鍍覆金屬后的極板上面涂布糖類，涂布I質(zhì)量％蔗糖水溶液，在110°C干燥I小時，得到前體一；使用管狀爐在150°C下、在氦氣氛中將得到的前體一熱處理60分鐘，得到前體二 ；
步驟5，在前體二上涂布高分子電解質(zhì)，在前體二上涂布由異丙醇將5wt% Nafion溶液稀釋至5倍的溶液，在110°C干燥2小時，得到燃料電池用極板。
具體實施例方式以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例。對于本 領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對本發(fā)明進行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種燃料電池極板的制造方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟1，根據(jù)適合工藝要求設(shè)計雙極板及流場，并由此制成模具，其中所述雙極板結(jié)構(gòu)為具有襯底，所述襯底具有一平面，所述平面包括由多個平臺和至少一個溝道限定在其中的反應(yīng)氣體流場； 步驟2，選取耐溫樹脂，用注塑機一次成型，高壓擠壓制成耐工作溫度在70-100°C的塑料雙極板； 步驟3，采用塑料表面鍍覆金屬工藝，將一次成型雙極板表面形成一層厚度為0.1-0. 18毫米的閥金屬板，該閥金屬板具有沉積在其至少部分表面上的金屬氧化物納米管組件； 步驟4，在鍍覆金屬后的極板上面涂布糖類，涂布lwt%蔗糖水溶液，在110°C干燥I小時，得到前體一；使用管狀爐在150°C下、在氦氣氛中將得到的前體一熱處理60分鐘，得到前體二 ； 步驟5，在前體二上涂布高分子電解質(zhì)，在前體二上涂布由異丙醇將5wt%Nafion溶液稀釋至5倍的溶液，在110°C干燥2小時，得到燃料電池用極板。
2.如權(quán)利要求I所述的燃料電池極板的制造方法，其中該閥金屬板及其金屬氧化物納米管組件是這樣制造的提供閥金屬，其選自鈦、鈮、鉭或者其任何的混合物，在電解質(zhì)溶液中陽極化所述的閥金屬來在該閥金屬表面上形成納米管組件。
3.如權(quán)利要求I所述的燃料電池極板的制造方法，其中，耐溫樹脂可采用聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯和ABS樹脂之一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種燃料電池極板的制造方法，包括如下步驟根據(jù)適合工藝要求設(shè)計雙極板及流場，并由此制成模具；選取耐溫樹脂，用注塑機一次成型，高壓擠壓制成塑料雙極板；采用塑料表面鍍覆金屬工藝，將一次成型雙極板表面形成一層厚度為0.1-0.18毫米的閥金屬板；在鍍覆金屬后的極板上面涂布糖類及高分子電解質(zhì)，得到燃料電池用極板。
文檔編號H01M8/02GK102723510SQ20121022068
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者姜波 申請人:上海錦眾信息科技有限公司