[发明专利]一种高温燃料电池用双极板及其制造方法

摘要

本发明提供一种高温燃料电池用双极板及其制造方法，针对燃料电池电堆双极板需满足燃料、氧化剂和冷却介质流通的需求，本发明将满足燃料电池工作环境需求的粘胶材料通过丝网印刷技术和定位设计刮涂到阴极板周面，然后再借助一个定位槽，将阴极板和阳极板精确对齐，静置固化后得到双极板。所述双极板包括阳极板、冷却通道和阴极板，阴极板两侧都有流道，阳极板单面有流道，将阴极板有冷却介质流道的一面与阳极板没有流道的一面粘结一起组成双极板，两板之间作为冷却介质流道，在不增加厚度条件下增加了冷却介质流道。且由于可通过丝网印刷技术精确控制胶液分布和厚度，在一定胶液厚度范围内，实现将两板粘结一块的要求，且不影响双极板的导电性。 1

主权项

1.一种高温燃料电池用双极板，其特征在于：包括相互叠合的第一极板和第二极板；所述第一极板具有单面流场，所述第二极板具有双面流场；所述第一极板流场的相对面(无流场的一面)与所述第二极板的一侧表面通过涂覆于二者相向面之间的高温胶密封贴接。

2.如权利要求1所述高温燃料电池用双极板，其特征在于：所述高温胶涂覆于所述第一极板或第二极板相向面上的四周边缘，所述高温胶的厚度为20‑50μm。

3.如权利要求1所述高温燃料电池用双极板，其特征在于：于所述第一极板和/或第二极板相向面四周边缘设有凹槽或相对应的凹槽，所述高温胶置于所述凹槽内；所述凹槽的深度为10‑40μm。

4.如权利要求1‑3任一所述高温燃料电池用双极板，其特征在于：所述第一极板和/或第二极板为石墨板或石墨复合板。

5.如权利要求1‑3任一所述高温燃料电池用双极板，其特征在于：所述高温胶的耐温性不低于180℃。

6.如权利要求1‑3任一所述高温燃料电池用双极板，其特征在于：所述高温胶含有导电材料，所述导电材料为耐高温导电材料，包括耐高温金属粉如金、钨、钼、钽、铌、钒、铬、钛、锆中的一种或两种以上的混合物；或耐高温高分子聚合物如聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩，以及碳粉(石墨)中的一种或两种以上的混合物。

7.一种权利要求1‑6任一所述高温燃料电池用双极板的制造方法，其特征在于：包括以下步骤，

(1)丝网印刷涂胶：定位所述第一极板或第二极板，当所述第一极板被固定时，使得所述第一极板的流场面向下；于所述已固定的第一极板或第二极板向上面的四周边缘，或于所述第一极板或第二极板的凹槽内，采用丝网印刷的方法涂覆高温胶；

(2)定位叠合：在定位部件的限制下，将所述第二极板或第一极板叠合于步骤(1)所述涂覆有高温胶的第一极板或第二极板上；当所述第二极板被固定时，所述第一极板的流场面向上叠合于所述第二极板上；当所述第一极板和/或第二极板具有对应的凹槽时，使第一极板和/或第二极板具有凹槽的面向内密封叠合；

(3)固定压合：于步骤(2)已定位叠合的第一和第二极板上方或上下底面上施加均匀的压力，使第一极板和第二极板固定压合经固化后得高温燃料电池用双极板。

8.如权利要求7所述高温燃料电池用双极板的制造方法，其特征在于：所述高温胶涂覆的厚度为25‑55μm。

9.如权利要求7所述高温燃料电池用双极板的制造方法，其特征在于：所述高温胶的粘度为3000‑40000cPs。