[发明专利]一种磷酸型燃料电池用双极板及其制备方法

权利要求书

1.一种磷酸型燃料电池用双极板，其特征是由石墨、碳纤维、聚苯硫醚树脂、氟树脂组成，各组分的质量百分比为：石墨45％～55％，碳纤维5％～10％，聚苯硫醚树脂30％～40％，氟树脂5％～10％。

2.根据权利要求1所述的磷酸型燃料电池用双极板，其特征是氟树脂为聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯和可熔性聚四氟乙烯中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述磷酸型燃料电池用双极板的制备方法，其特征是包括以下步骤：

(a)根据磷酸型燃料电池用双极板的特点，设计流场结构和加工模具，控制流道宽度和深度分别为0.5～1.5mm；

(b)选择长度为10～200um碳纤维，在65～68％的浓硝酸中采用回流方法进行活化预处理，回流10～20h后用去离子水反复清洗得到表面改性碳纤维；将其余各种原料过筛，控制粒度为200～300目；

(c)按比例称取各种原料，采用湿法球磨使其混合均匀，然后经沉淀、过滤、干燥、过筛后得到粉末状混合物原料；或将配好的各种原料采用共混挤出造粒得到粒状混合物原料；

(d)根据双极板的厚度、面积和密度，称取混合好的粉末状原料或粒状原料；

(e)将称好的混合物原料装入模具，置于加热加热炉中，首先在3～5MPa压力下冷压预成型，然后以3～5℃/min的速度升温至310～330℃，在恒温条件下施加15～25MPa的压力，最后保温、保压20～30min；

(f)从加热炉中取出装有双极板的模具，迅速置于自来水中冷却至室温；

(g)从模具中取出即得到磷酸型燃料电池用双极板。