[发明专利]燃料电池和密封垫

权利要求书

1.一种聚合物电解质燃料电池，包括：

电解质薄膜，其由固态聚合物制成；

催化剂电极层，其布置和形成在所述电解质薄膜的两个相对表面上；

气体分离器，其形成反应气体供给流动路径，以允许经历电化学反应的反应气体输送到所述催化剂电极层；

保持部件，其位于所述催化剂电极层和所述电解质薄膜的外周上，以至少支撑所述电解质薄膜；

膨胀部件，其具有蜿蜒结构，所述蜿蜒结构与所述保持部件相连接，以便可沿着电解质薄膜表面方向膨胀；以及

固定部件，其与所述膨胀部件连接，以固定至所述气体分离器。

2.如权利要求1所述的聚合物电解质燃料电池，其中所述气体分离器具有无起伏的平坦表面。

3.如权利要求1或2所述的聚合物电解质燃料电池，其中所述膨胀部件沿所述电解质薄膜表面方向的弹性模量高于所述保持部件的弹性模量或所述固定部件的弹性模量。

4.如权利要求1或2所述的聚合物电解质燃料电池，其中所述保持部件和所述固定部件中的任意一个形成密封垫的至少一部分，所述密封垫用于确保所述电解质薄膜的两个相对表面之间的气体密封性。

5.如权利要求1或2所述的聚合物电解质燃料电池，所述聚合物电解质燃料电池还包括位于各催化剂电极层外侧且由导电多孔材料制成的气体扩散层。

6.如权利要求1或2所述的聚合物电解质燃料电池，其中所述膨胀部件具有蜿蜒结构。

7.一种聚合物电解质燃料电池，包括：

电解质薄膜，其由固态聚合物制成；

催化剂电极层，其布置和形成在所述电解质薄膜的两个相对表面上；

保持部件，其位于所述电解质薄膜的外周上，以至少支撑所述电解质薄膜；以及

固定部件，其固定所述保持部件；

其中所述电解质薄膜在其外周上具有所述催化剂电极层不层叠的非层叠区域，

所述电解质薄膜具有膨胀部件，所述膨胀部件具有蜿蜒结构，所述蜿蜒结构设在所述非层叠区域的至少一部分内且可沿电解质薄膜表面方向膨胀。

8.如权利要求7所述的聚合物电解质燃料电池，其中所述保持部件和所述固定部件中的任意一个形成密封垫的至少一部分，所述密封垫用于确保所述电解质薄膜的两个相对表面之间的气体密封性。

9.如权利要求7所述的聚合物电解质燃料电池，所述聚合物电解质燃料电池还包括位于各催化剂电极层外侧且由导电多孔材料制成的气体扩散层。

10.如权利要求7所述的聚合物电解质燃料电池，其中所述膨胀部件具有蜿蜒结构。

11.一种应用于聚合物电解质燃料电池的密封垫，所述聚合物电解质燃料电池包括：电解质薄膜，其由固态聚合物制成；催化剂电极层，其布置和形成在所述电解质薄膜的两个相对表面上；以及气体分离器，所述密封垫用于确保所述电解质薄膜的两个相对表面之间的气体密封性，

所述密封垫包括：

保持部件，其位于所述催化剂电极层和所述电解质薄膜的外周上，以至少支撑所述电解质薄膜；

膨胀部件，其具有蜿蜒结构，所述蜿蜒结构与所述保持部件相连接，以便可沿着电解质薄膜表面方向膨胀；以及

固定部件，其与所述膨胀部件连接，以固定至所述气体分离器。