[发明专利]一种高强度熔融碳酸盐燃料电池隔膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度熔融碳酸盐燃料电池隔膜，其特征在于：包括多孔金属材料(2)，分别设置在多孔金属材料(2)上部和下部的一层上隔膜(1)和一层下隔膜(3)，形成隔膜-金属-隔膜一体式复合结构；还包括使用时，在裁剪成所需形状的隔膜-金属-隔膜一体式复合结构的上部和下部设置的表面隔膜(4)，所述上隔膜(1)、下隔膜(3)和表面隔膜(4)均采用传统的隔膜浆料制备而成。

2.根据权利要求1所述的一种高强度熔融碳酸盐燃料电池隔膜，其特征在于：所述多孔金属材料(2)的孔隙率为70～80％，孔径范围为10～150μm，厚度为0.05～0.2mm。

3.根据权利要求1所述的一种高强度熔融碳酸盐燃料电池隔膜，其特征在于：所述表面隔膜(4)的孔径范围为0.1～1μm。

4.根据权利要求1所述的一种高强度熔融碳酸盐燃料电池隔膜，其特征在于：所述电池隔膜的整体孔隙率为40～70％。

5.权利要求1所述的一种高强度熔融碳酸盐燃料电池隔膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：首先将传统的隔膜浆料采用带铸法制备成膜，作为上隔膜(1)使用；

步骤2：将预先压制好的多孔金属材料(2)放置在上述上隔膜(1)之上，直至上隔膜(1)完全干燥，制备成金属-隔膜一体式结构；

步骤3：再次将传统的隔膜浆料采用带铸法制备成膜，将所制备的金属-隔膜一体式结构采用金属面朝下的方式放置于下隔膜(3)之上，直至下隔膜(3)完全干燥，形成隔膜-金属-隔膜一体式复合结构；

步骤4：使用时，将上述隔膜-金属-隔膜一体式复合结构裁剪成所需形状，并在其上部和下部分别热压一层采用传统的隔膜浆料制备而成的表面隔膜(4)，形成电池隔膜。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述传统的隔膜浆料采用粒度范围为0.1～10μm的LiAlO₂粉料与溶剂、分散剂、消泡剂、粘结剂和增塑剂混合球磨均匀制备而成。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述多孔金属材料(2)为采用孔隙率70～80％的泡沫镍作为金属骨架，在油压机上100t压力下研制成厚度为0.05～0.2mm的金属薄片。