[发明专利]燃料电池膜电极组件的封装结构及其制作方法与应用

权利要求书

1.一种燃料电池膜电极组件的封装结构(1)，其特征在于，包括：

膜电极组件(100)；

密封框架，所述密封框架包括相对设置的第一边框(201)、第二边框(202)和粘结层(203)，所述第一边框(201)和所述第二边框(202)各自独立地为封闭的环形，且分别于所述膜电极组件(100)相对的两个表面上与所述膜电极组件(100)的外边缘搭接，所述第一边框(201)与所述第二边框(202)未与所述膜电极组件(100)搭接的部分通过所述粘结层(203)连接；

第一气体扩散层(300)，所述第一气体扩散层(300)设置在所述密封框架的上表面上，且与所述密封框架和所述膜电极组件(100)共同限定出第一容纳空间(88)；

第二气体扩散层(400)，所述第二气体扩散层(400)设置在所述密封框架的下表面上，且与所述密封框架和所述膜电极组件(100)共同限定出第二容纳空间(99)；

第三气体扩散层(500)，所述第三气体扩散层(500)设置在所述第一容纳空间(88)和所述第二容纳空间(99)中的至少之一中，且当所述第三气体扩散层(500)设置在所述第一容纳空间(88)中时，所述第三气体扩散层(500)的至少一部分的厚度(D)与所述第一容纳空间(88)高度(H₁)相同；当所述第三气体扩散层(500)设置在所述第二容纳空间(99)中时，所述第三气体扩散层(500)的至少一部分的厚度(D)与所述第二容纳空间(99)高度(H₂)相同。

2.根据权利要求1所述的封装结构(1)，其特征在于，所述第三气体扩散层(500)包括第一子扩散层(510)和第二子扩散层(520)，所述第一子扩散层(510)设置在所述第一容纳空间(88)中，所述第二子扩散层(520)设置在所述第二容纳空间(99)中，所述第一子扩散层(510)的厚度(D₁)和所述第一容纳空间(88)高度(H₁)相同，所述第二子扩散层(520)的厚度(D₂)和所述第二容纳空间(99)高度(H₂)相同。

3.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于，满足以下条件的至少之一：

所述第一子扩散层(510)填充满所述第一容纳空间(88)；

所述第二子扩散层(520)填充满所述第二容纳空间(99)；

所述第一子扩散层(510)与所述第一气体扩散层(300)一体成型；

所述第二子扩散层(520)与所述第二气体扩散层(400)一体成型；

形成所述第一子扩散层(510)和所述第二子扩散层(520)的材料包括碳材料；

形成所述第一气体扩散层(300)和所述第二气体扩散层(400)的材料包括碳材料和金属材料中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的封装结构(1)，其特征在于，满足以下条件的至少之一：

所述第一边框(201)与所述膜电极组件(100)的外边缘搭接的部分的宽度(w)为1mm～5mm；

所述第二边框(202)与所述膜电极组件(100)的外边缘搭接的部分的宽度(w)为1mm～5mm。

5.一种制作权利要求1～4中任一项所述的封装结构(1)的方法，其特征在于，包括：

将膜电极组件(100)与密封框架的第一边框(201)和第二边框(202)搭接；

在所述密封框架的上表面上形成第一气体扩散层(300)；

在所述密封框架的下表面上形成第二气体扩散层(400)；

形成第三气体扩散层(500)。