[发明专利]用于制造被动式直接甲醇燃料电池的方法及被动式直接甲醇燃料电池

权利要求书

1.用于制造被动式直接甲醇燃料电池(21，22，23)的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

-通过利用超声波焊接将集流体网格(10，14，15，18，19)附着于质子交换膜(9，13，17，24，26)的两侧以制造膜电极组件结构(8，12，16，27)，以及

-将催化剂涂层(11，20)施加至该结构之上和之内。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于在该方法中，第一集流体网格(10，14，18)被焊接到质子交换膜(9，13，17，24，26)的一侧，然后另一个集流体网格(15，19)被焊接到质子交换膜(9，13，17，24，26)的另一侧，然后将催化剂涂层(11，20)施加至该结构之上和之内。

3.根据权利要求1的方法，其特征在于在该方法中，第一集流体网格(10，14，15，18，19)被同时焊接到质子交换膜(9，13，17，24，26)的两侧，然后将催化剂涂层(11，20)施加至该结构之上和之内。

4.根据权利要求1的方法，其特征在于在该方法中，第一催化剂涂层(11，20)被施加至质子交换膜(9，13，17，24，26)之上和之内，然后集流体网格(10，14，15，18，19)被焊接到所述质子交换膜(9，13，17，24，26)的两侧。

5.根据权利要求1的方法，其特征在于在该方法中，第一催化剂涂层(11，20)被施加至质子交换膜(9，13，17，24，26)之上和之内，和施加至集流体网格(10，14，15，18，19)之上和之内，然后所述集流体网格(10，14，15，18，19)被焊接到所述质子交换膜(9，13，17，24，26)的两侧。

6.根据权利要求1的方法，其特征在于在该方法中，第一催化剂涂层(11，20)被施加至集流体网格(10，14，15，18，19)之上和之内，然后所述集流体网格(10，14，15，18，19)被焊接到质子交换膜(9，13，17，24，26)的两侧。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述集流体网格(10，14，15，18，19)是由任何金属、金属合金或者具有适当导电性的复合材料制成，具有1-500μm的厚度范围，通常在10-200μm的范围内，网眼尺寸在10-1000μm的范围内，通常在20-300μm的范围内。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，该催化剂涂层(11，20)通过丝网印刷施加。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，该催化剂涂层(11，20)通过喷雾施加，如使用空气刷。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述被动式直接甲醇燃料电池是用适合于快速测量燃料电池的特定燃料电池测量系统所测试，例如对所述燃料电池的电压/电流测量和阻抗/频率测量。

11.被动式直接甲醇燃料电池，其特征在于，所述被动式直接甲醇燃料电池(21，22，23)具有膜电极组件结构(8，12，16，27)，其包括质子交换膜(9，13，17，24，26)、通过超声波焊接附着到所述质子交换膜(9，13，17，24，26)两侧的集流体网格(10，14，15，18，19)和施加至所述结构之上或之内的催化剂涂层(11，20)。

12.根据权利要求11的被动式直接甲醇燃料电池，其特征在于，在所述膜电极组件结构(8，12，16，27)中，所述催化剂涂层(11，20)在超声波焊接之前被施加至质子交换膜(9，13，17，24，26)之上和之内和/或施加至集流体网格(10，14，15，18，19)之上和之内。

13.根据权利要求11或12被动式直接甲醇燃料电池，其特征在于，所述集流体网格(10，14，15，18，19)是由任何金属、金属合金或者具有适当的导电性的复合材料制成，具有1-500μm的厚度范围，通常在10-200μm的范围内，且网眼尺寸在10-1000μm的范围内，通常在20-300μm的范围内。

14.根据权利要求11至13中任一项的被动式直接甲醇燃料电池，其特征在于，所述催化剂涂层(11，20)通过丝网印刷施加。