[发明专利]一种导电高分子薄膜改性的炭纤维纸及其制备方法

摘要

本发明涉及一种导电高分子薄膜改性的超薄炭纤维纸及其制备方法，属于燃料电池扩散层技术领域。采用电化学沉积的方法在高通量无改性超薄炭纤维纸内部沉积导电高分子薄膜，制得导电高分子薄膜改性超薄炭纤维纸。在所制的导电高分子薄膜改性超薄炭纤维纸中，导电高分子薄膜包覆在炭纤维、基体炭‑炭纤维节点上，在炭纸内部形成厚度均匀的薄膜网络。本发明的制备方法简单，所制备的导电高分子薄膜能显著提高超薄炭纸的力学性能，并使超薄炭纸具备较高的气透率。

主权项

1.一种导电高分子薄膜改性炭纤维纸，其特征在于：所述炭纤维纸为超薄炭纤维纸，所述超薄炭纤维纸厚度为0.05‑0.15 mm，所述导电高分子薄膜包覆在炭纤维纸的炭纤维、基体炭‑炭纤维节点上，并在炭纸内部形成厚度均匀的薄膜网络；所述薄膜网络的厚度为0.1‑3 µm；其制备方法为：采用电化学沉积的方法在高通量无改性超薄炭纤维纸上原位沉积导电高分子薄膜；所述电化学沉积方法中，工作电极为高通量无改性超薄炭纤维纸，对电极为石墨电极或铂电极，电解液为导电溶剂，聚合单体为导电高分子的单体，所述导电溶剂为三氟化硼乙醚的乙腈溶液；所述导电溶剂中，三氟化硼乙醚的浓度为30‑60Vol%；所述聚合单体在电解液中浓度为0.1‑0.18mol/l；所述电化学沉积方法选自恒电压法、恒电流法、循环伏安法中的一种；所述恒电压法的聚合电压为1.40‑4.0 V，所述恒电流法聚合电流为0.01A‑0.2A，所述循环伏安法的扫描电压范围为‑0.5‑4.0 V。