[发明专利]一种用于燃料电池的双极板及其制造方法

权利要求书

1.一种用于燃料电池的双极板，其中，所述双极板包括：

(1)基板，所述基板的电阻率大于1x10^-4Ω·m，所述基板表面设置有气体流道，所述基板边缘设置有边框，所述边框上设置有开口以供同极气体出入；以及

(2)导电结构件，所述导电结构件与所述基板组合制成组合体，该组合体的电阻率小于等于1x10^-4Ω·m。

2.如权利要求1所述的双极板，其中，所述基板的电阻率大于1x10^-1Ω·m或大于1Ω·m或大于10Ω·m或大于1×10⁷Ω·m或大于1×10¹²Ω·m或大于1×10¹⁴Ω·m或大于1x10¹⁶Ω·m。

3.如权利要求1所述的双极板，其中，所述导电结构件是覆盖在所述基板上的第一导电层。

4.如权利要求1所述的双极板，其中，所述基板上还设置有至少一个穿孔，所述导电结构件为位于所述穿孔中的导电填充物。

5.如权利要求4所述的双极板，其中，所述基板上还覆盖有第二导电层，所述第二导电层沿基板表面延伸至所述穿孔中的导电填充物。

6.如权利要求4所述的双极板，其中，通过将导电材料附着在所述基板上，使该导电材料填充于所述穿孔内从而形成所述导电填充物。

7.如权利要求4所述的双极板，其中，所述导电填充物通过3D打印填入所述穿孔中。

8.如权利要求4至7中任一项所述的双极板，其中，所述穿孔设置为使通过穿孔中每1平方毫米导电结构件的截面积的电流载流量不超过5安培。

9.如权利要求1至7中任一项所述的双极板，其中，所述导电结构件由金属或非金属或其化合物制成。

10.如权利要求9所述的双极板，其中，所述金属选自下列金属中的至少一种：铜、金、银、镁、钼、钨、镍和铝，所述非金属选自下列材料中的至少一种：碳、硅和硒。

11.如权利要求1所述的双极板，其中，所述基板由导热率不小于20W/MK的材料制成。

12.如权利要求11所述的双极板，其中，所述基板由导热陶瓷或导热塑料制成。

13.如权利要求12所述的双极板，其中，所述导热陶瓷为氮化铝陶瓷或氧化铝陶瓷。

14.如权利要求11所述的双极板，其中，所述导热塑料选自下列材料之一：导热液晶聚合物LCP、导热聚苯硫醚PPS、导热含氟聚合物PPA和导热聚酰胺PA。

15.如权利要求14所述的双极板，其中，导热液晶聚合物LCP为E2，导热聚苯硫醚PPS为E5101或D5108，导热含氟聚合物PPA为E3603，导热聚酰胺PA为E3607。

16.如权利要求1所述的双极板，其中，所述组合体上还设置有防腐层。

17.如权利要求16所述的双极板，其中，所述防腐层由金属或非金属或其化合物制成。

18.如权利要求17所述的双极板，其中，所述金属选自下列金属中的至少一种：镍、钛、金、铂、铬和锌，所述非金属为碳或硅。

19.如权利要求16所述的双极板，其中，所述防腐层上还设置有导热集电体层。

20.如权利要求19所述的双极板，其中，所述导热集电体层由金属泡沫体或非金属泡沫体制成。

21.如权利要求20所述的双极板，其中，所述金属泡沫体的金属选自下列金属中的至少一种：镍、钛、锌和铬。

22.一种制造用于燃料电池的双极板的方法，所述方法包括：

提供基板和导电结构件的组合体，该组合体的电阻率小于等于1x10^-4Ω·m；

其中所述基板的电阻率大于1x10^-4Ω·m，所述基板表面设置有气体流道，所述基板边缘设置有边框，所述边框上设置有开口以供同极气体出入。