[发明专利]阳极具有渗透可排气膜的平铺式微流体直接甲醇燃料电池有效
申请号: | 201710999632.7 | 申请日: | 2017-10-20 |
公开(公告)号: | CN107768698B | 公开(公告)日: | 2020-03-03 |
发明(设计)人: | 陈蓉;陈昕;朱恂;廖强;叶丁丁;张彪 | 申请(专利权)人: | 重庆大学 |
主分类号: | H01M8/0263 | 分类号: | H01M8/0263;H01M8/04186;H01M8/04276;H01M8/0668;H01M8/22 |
代理公司: | 重庆市前沿专利事务所(普通合伙) 50211 | 代理人: | 谭春艳 |
地址: | 400030 *** | 国省代码: | 重庆;50 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 阳极 具有 渗透 排气 平铺 式微 流体 直接 甲醇 燃料电池 | ||
1.一种阳极具有渗透可排气膜的平铺式微流体直接甲醇燃料电池,其特征在于:从上到下由有机玻璃层(1)、PDMS层(2)和导电玻璃层(3)组成,所述PDMS层(2)的中部设置有主微流道(21),所述导电玻璃层(3)上对应主微流道(21)的中间位置设置刻蚀区(31),所述刻蚀区(31)沿着主微流道(21)的长度方向延伸,所述刻蚀区(31)两侧的主微流道(21)分别为阳极主微流道(21a)和阴极主微流道(21b),在阳极主微流道(21a)和阴极主微流道(21b)的左右两端分别对称设置入口微流道(22)和出口微流道(23);所述有机玻璃层(1)上对应入口微流道(22)和出口微流道(23)设置有流体注入口(11)和流体出口(12),所述有机玻璃层(1)上对应阳极主微流道(21a)设置有条形透气孔(13),所述有机玻璃层(1)的侧面的下端对应条形透气孔(13)的位置设置二氧化碳气体扩散层插槽,二氧化碳气体扩散层(4)从该二氧化碳气体扩散层插槽插入覆盖条形透气孔(13)的下端孔口;
所述导电玻璃层(3)上对应阳极主微流道(21a)的位置喷涂有阳极催化剂;
所述导电玻璃层(3)上对应阴极主微流道(21b)设置条形进气孔(32),所述导电玻璃层(3)的侧面上端对应条形进气孔(32)的位置设置有氧气扩散层插槽,氧气扩散层(5)从该氧气扩散层插槽插入覆盖在条形进气孔(32)的上端孔口,在所述氧气扩散层(5)的上表面喷涂有阴极催化剂。
2.根据权利要求1所述阳极具有渗透可排气膜的平铺式微流体直接甲醇燃料电池,其特征在于:所述刻蚀区(31)的宽度不大于0.5mm。
3.根据权利要求2所述阳极具有渗透可排气膜的平铺式微流体直接甲醇燃料电池,其特征在于:所述刻蚀区(31)的宽度为0.5mm。
4.根据权利要求1-3任一项所述阳极具有渗透可排气膜的平铺式微流体直接甲醇燃料电池,其特征在于:所述二氧化碳气体扩散层(4)和氧气扩散层(5)的制备方法为:裁剪合适尺寸的多孔碳纸,将碳纸在PTFE乳液中均匀侵渍,取出,干燥后进行煅烧,然后自然冷却得到。
5.根据权利要求4所述阳极具有渗透可排气膜的平铺式微流体直接甲醇燃料电池,其特征在于:所述PTFE乳液中PTFE的质量分数为4-6%。
6.根据权利要求5所述阳极具有渗透可排气膜的平铺式微流体直接甲醇燃料电池,其特征在于:煅烧的温度为300-350℃。
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