公开(公告)号：CN101662032B

公开(公告)日：2012-06-06

申请号：CN200910196042.6

申请日：2009-09-22

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 杨辉 ,  曹剑瑜 ,  陈梅 ,  邹志青 ,  黄庆红 ,  杜翀

IPC: H01M8/02 ,  H01M4/96 ,  H01M4/88

CPC classification number: Y02E60/522 ,  Y02P70/56

Abstract: 本发明提供了一种直接醇类燃料电池膜电极集合体(MEA)阴极结构和制作方法，所述的阴极为双微孔层结构，显著改进了MEA的性能和稳定性。其制备过程的特征为：(1)、将碳粉和聚四氟乙烯(PTFE)乳液分散于异丙醇溶液形成均匀浆液，改变浆液中碳粉的类型及PTFE含量，得到不同组成配比的浆液。(2)、用喷涂等方式将浆液涂覆于支撑层，形成阳极微孔层，用相同方式将两种不同组成配比的浆液依次涂覆于同一支撑层，形成阴极双微孔层。(3)、用喷涂等方式将由催化剂和Nafion组成的墨水涂覆在阳极微孔层或阴极双微孔层上，形成阴极或阳极。(4)、将阳极、Nafion膜和阴极热压制得MEA。该结构增强了阴极氧气传输和水的反扩散，显著提高了电池的功率密度和稳定性。

公开(公告)号：CN101267041B

公开(公告)日：2010-09-08

申请号：CN200810036830.4

申请日：2008-04-29

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 杨辉 ,  康永印 ,  袁婷 ,  曹剑瑜 ,  邹志青 ,  黄庆红 ,  杜翀 ,  夏保佳

IPC: H01M8/02 ,  H01M4/88

CPC classification number: Y02E60/522 ,  Y02P70/56

Abstract: 本发明公开了一种制备直接醇燃料电池膜电极的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、将催化剂和第一粘结剂分散于分散剂中，得到浆料；B、将浆料在40～100℃加热10分钟～3小时，再超声10分钟～2小时，形成均匀的浆液；C、将浆液涂覆在支撑层上制成膜电极。本发明中的制备直接醇燃料电池膜电极的方法，方法简单，易于操作，通过调控第一粘接剂的聚集状态，显著提高了燃料电池的功率密度和稳定性。本发明制备的膜电极有效地提高了电极的催化活性和效率，提高燃料电池膜电极的催化效率和催化剂的利用率，有效地提高了电池的性能及其稳定性，降低了电池的极化损失，从而提高了燃料电池的性能。

公开(公告)号：CN101662032A

公开(公告)日：2010-03-03

申请号：CN200910196042.6

申请日：2009-09-22

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 杨辉 ,  曹剑瑜 ,  陈梅 ,  邹志青 ,  黄庆红 ,  杜翀

IPC: H01M8/02 ,  H01M4/96 ,  H01M4/88

CPC classification number: Y02E60/522 ,  Y02P70/56

Abstract: 本发明提供了一种直接醇类燃料电池膜电极集合体(MEA)阴极结构和制作方法，所述的阴极为双微孔层结构，显著改进了MEA的性能和稳定性。其制备过程的特征为：(1)、将碳粉和聚四氟乙烯(PTFE)乳液分散于异丙醇溶液形成均匀浆液，改变浆液中碳粉的类型及PTFE含量，得到不同组成配比的浆液。(2)、用喷涂等方式将浆液涂覆于支撑层，形成阳极微孔层，用相同方式将两种不同组成配比的浆液依次涂覆于同一支撑层，形成阴极双微孔层。(3)、用喷涂等方式将由催化剂和Nafion组成的墨水涂覆在阳极微孔层或阴极双微孔层上，形成阴极或阳极。(4)、将阳极、Nafion膜和阴极热压制得MEA。该结构增强了阴极氧气传输和水的反扩散，显著提高了电池的功率密度和稳定性。