[发明专利]质子交换膜燃料电池膜电极的制备方法

摘要

本发明公开了一种质子交换膜燃料电池膜电极的制备方法，要解决的技术问题是使制备的膜电极具有优良的整体电性能，包括以下步骤：(1)将碳纸或碳布浸渍PTFE乳液中，干燥后制得导电基底；(2)将VXC－72碳黑或乙炔黑与PTFE乳液混合成浆料涂于导电基底上，干燥后形成气体扩散层；(3)配制催化剂浆料；(4)催化剂浆料涂于扩散层上，热压后在保持压力的状态下冷却，形成气体扩散电极；(5)将Nafion膜置于两个带催化层的气体扩散电极之间，热压后在保持压力的状态下冷却；与现有技术相比，各层之间结合紧密，不容易分层，热压之后在有压力状态下冷却电极，制备的电极不变形，不易产生缺陷，制备过程简单，容易操作，重现性好。

主权项

1.一种质子交换膜燃料电池膜电极的制备方法，包括以下步骤：(1)将碳纸或碳布浸渍PTFE乳液中，取出干燥后，先在240至290℃温度中保温15至30分钟，再在300至360℃温度中保温15至30分钟制得导电基底；(2)将VXC-72碳黑或乙炔黑与PTFE乳液混合均匀成浆料，涂于导电基底上，干燥后，先在240至290℃温度中保温15至30分钟，再在300至360℃温度中保温15至30分钟，待冷却到室温后，再将附着有碳黑的导电基底在20至120℃的温度下，于0.05至5MPa的压力下热压30至300秒，在保持压力的状态下冷却，形成气体扩散层；(3)将Pt/C催化剂、溶剂、造孔剂，Nafion溶液超声混合均匀配制成催化剂浆料；(4)催化剂浆料涂于扩散层上，在温度为20至120℃、压力为0.05至5Mpa的条件下，热压10至300秒，在保持压力的状态下冷却，形成气体扩散电极；(5)将Nafion膜置于两个带催化层的气体扩散电极之间，在温度为100至140℃、压力为3至10Mpa的条件下，热压30至300秒，在保持压力的状态下冷却。