[实用新型]转印模具

说明书

本实用新型提供了一种转印模具，转印模具包括：垫板组件，包括上垫板和下垫板；转印组件，位于上垫板和下垫板之间，转印组件包括上转印基板和下转印基板，上转印基板的下表面和下转印基板的上表面均设置有催化层，质子交换膜位于上转印基板和下转印基板之间；其中，上垫板的下表面或者下垫板的上表面设置有环形避让槽，环形避让槽对应上转印基板的边沿和下转印基板边沿设置。通过本申请提供的技术方案，能够解决相关技术中的转印过程中转印基板的边沿会导致质子交换膜出现机械损伤，从而影响膜电极的寿命和耐久性的问题。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体而言，涉及一种转印模具。

背景技术

质子交换膜燃料电池是一种以氢气为燃料，以氧气为氧化剂的燃料电池，具有零排放、效率高、启动速度快以及低温运行等优点。膜电极(Membrane Electrode Assembly，简称MEA)是质子交换膜燃料电池的核心部件，主要由质子交换膜(Proton ExchangeMembrane，简称PEM)、涂敷在质子交换膜两侧的阳极催化层和阴极催化层以及两侧气体扩散层(Gas Diffusion Layer，简称GDL)构成。其中由阳极催化剂层、质子交换膜和阴极催化剂层构成的三合一结构为催化剂涂布膜(Catalyst Coated Membrane，简称CCM)。

在相关技术中，催化剂涂布膜的制备在转印模具中进行。其中，转印模具包括垫板和转印基板，采用热压转印工艺，使转印基板上的催化层转移至质子交换膜上。

然而，由于质子交换膜的尺寸大于转印基板的尺寸，转印过程中转印基板的边沿会导致质子交换膜出现机械损伤，从而影响膜电极的寿命和耐久性的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种转印模具，以解决相关技术中的转印过程中转印基板的边沿会导致质子交换膜出现机械损伤，从而影响膜电极的寿命和耐久性的问题。

本实用新型提供了一种转印模具，转印模具包括：垫板组件，包括上垫板和下垫板；转印组件，位于上垫板和下垫板之间，转印组件包括上转印基板和下转印基板，上转印基板的下表面和下转印基板的上表面均设置有催化层，质子交换膜位于上转印基板和下转印基板之间；其中，上垫板的下表面或者下垫板的上表面设置有环形避让槽，环形避让槽对应上转印基板的边沿和下转印基板边沿设置。

进一步地，环形避让槽的宽度尺寸在5mm至15mm之间。

进一步地，环形避让槽的深度尺寸在2mm至3mm之间。

进一步地，上垫板的下表面和下垫板的上表面均设置有防粘涂层。

进一步地，防粘涂层包括PTFE涂层。

进一步地，防粘涂层的厚度尺寸在0.1mm至0.2mm之间。

进一步地，上垫板和下垫板之间设置有定位结构。

进一步地，定位结构包括定位销和定位孔，定位销设置在下垫板的上表面，定位销位于环形避让槽的外侧，定位孔贯穿设置于上垫板。

进一步地，上垫板和下垫板均由钢材质制成，上转印基板和下转印基板均由PTFE或PET材质制成；和/或，上垫板的厚度尺寸和下垫板的厚度尺寸均在4mm至10mm之间。

进一步地，环形避让槽、上转印基板以及下转印基板均为矩形结构，上转印基板的边沿和下转印基板边沿均位于环形避让槽的内侧壁和外侧壁之间。

应用本实用新型的技术方案，在转印过程中，上垫板和下垫板将上转印基板、质子交换膜以及下转印基板压紧，催化层转印至质子交换膜上，在此过程中能够利用环形避让槽对上转印基板的边沿、质子交换膜的边沿以及下转印基板的边沿进行避让，上转印基板的边沿、质子交换膜的边沿以及下转印基板的边沿处无压紧力，进而上转印基板的边沿和下转印基板的边沿不会导致质子交换膜的机械损伤，进而不会影响膜电极的寿命和耐久性。

附图说明