[发明专利]一种高输出功率密度的燃料电池系统及制备方法在审
| 申请号： | 201811175879.8 | 申请日： | 2018-10-10 |
| 公开（公告）号： | CN109326812A | 公开（公告）日： | 2019-02-12 |
| 发明（设计）人： | 陈长城;李隆 | 申请（专利权）人： | 西安建筑科技大学 |
| 主分类号： | H01M8/1226 | 分类号： | H01M8/1226;H01M8/1231 |
| 代理公司： | 西安恒泰知识产权代理事务所 61216 | 代理人： | 王孝明 |
| 地址： | 710055*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 阳极 阳极支撑体 增强层 电解质层 进气道 燃料电池系统 阴极 高输出功率 电池系统 燃料 制备 快速反应 浓差极化 气体传输 三层结构 输出功率 有效反应 布设 多孔层 活性点 活性区 有效地 内层 三层 输运 同轴 指状 协同 库存 | ||
1.一种高输出功率密度的燃料电池系统，由内至外包括：进气道(1)、阳极支撑体(2)、电解质层(3)和阴极(4)，其特征在于：还包括阳极增强层(5)，所述的阳极增强层(5)位于阳极支撑体(2)和电解质层(3)之间；
所述的阳极支撑体(2)为三层结构，由内至外依次包括阳极多孔均匀内层(6)、阳极指状多孔层(7)和阳极多孔均匀外层(8)；
所述的进气道(1)、阳极支撑体(2)、阳极增强层(5)、电解质层(3)和阴极(4)依次同轴接触布设。
2.如权利要求1所述的高输出功率密度的燃料电池系统，其特征在于，所述的阳极多孔均匀内层(6)的孔隙率为24％～34％；所述的阳极指状多孔层(7)的孔隙率为37％～63％；阳极多孔均匀外层(8)的孔隙率为18％～36％。
3.如权利要求1所述的高输出功率密度的燃料电池系统，其特征在于，所述的阳极多孔均匀内层(6)的厚度为18～33μm，所述的阳极指状多孔层(7)的厚度为115～235μm，所述的阳极多孔均匀外层(8)的厚度为12～42μm。
4.如权利要求1所述的高输出功率密度的燃料电池系统，其特征在于，所述的阳极增强层(5)的厚度为58～63μm，所述的电解质层(3)的厚度为12μm，所述的阴极(4)的厚度为30μm；所述的阳极增强层(5)的孔隙率为28％～32％；所述的电解质层(3)的孔隙率为2％；所述的阴极(4)的孔隙率为30％。
5.一种如权利要求1至4任一权利要求所述的高输出功率密度的燃料电池系统的制备方法，其特征在于，该方法中，所述的阳极支撑体由阳极浆料制成，所述的阳极浆料，以重量份数计，由以下原料制成：阳极粉体材料为100份，溶剂N-甲基-2-吡咯烷酮为100～160份，粘结剂聚醚砜为1～3份，分散剂聚乙烯吡咯烷酮为20～40份，造孔剂淀粉或石墨为2～10份。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述的阳极增强层由阳极增强层悬浮液制成；所述的电解质层由电解质层悬浮液制成；所述的阴极由阴极浆料制成。
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