[发明专利]燃料电池膜电极制备方法及制备设备

摘要

本发明揭示了一种燃料电池膜电极制备方法及制备设备，所述制备设备包括预搅拌机、第一泵系统、连续分散搅拌设备、热交换器、第二泵系统、缓存罐和存贮罐；所述制备方法具体包括：预搅拌步骤；连续分散搅拌步骤；降温缓存罐步骤；真空脱泡步骤；膜电极制作步骤，真空脱泡后的浆液通过设定转速的涂布机制作膜电极。本发明提出的燃料电池膜电极制备方法及制备设备，解决了传统的纳米级颗粒分布不均的问题，保证了颗粒分散的均匀性。本发明的制备方法对于下一步涂布机的制备一致性膜电极起到决定性的作用，通过本发明膜电极制备方法，可以制备出8‑12微米厚度的分散一致性良好的燃料电池膜电极，便于在燃料电池行业内使用与推广。

主权项

一种燃料电池膜电极制备方法，其特征在于，所述制备方法利用膜电极制备设备完成制备；所述膜电极制备设备包括：预搅拌机、第一泵系统、连续分散搅拌设备、热交换器、第二泵系统、缓存罐和存贮罐；预搅拌原液内含溶剂、胶液和活性物质，在预搅拌机内进行初步搅拌，通过第一泵系统进入连续分散搅拌采用薄膜回旋法的分散搅拌机的设备，在桶内内部形成离心式的乱流，使其原液进行充分搅拌，通过热交换器存储在缓存罐中，再次经过第二泵系统，将分散均匀的液体泵入存贮罐进行真空脱泡处理，然后进行膜电极的制作；所述制备方法具体包括：预搅拌步骤：将溶剂、胶液和活性物质分别放入预搅拌机的进料口，在电机的带动下，通过旋转搅拌将溶剂、胶液和活性物质进行混合成浆液，同时搅拌过程中产生的热量通过冷却水套进行冷却；连续分散搅拌步骤：经过预搅拌的混合物，通过第一泵系统在分散搅拌机设备中调整转子的速度，使膜电阻达到极小值，确定最优的分散条件，采用的薄膜回旋法能够使颗粒在纳米级别进行分散；降温缓存罐步骤：经过连续分散搅拌纳米级的浆液需要在热交换器中进行降温处理，降温后的浆液流入缓存罐；真空脱泡步骤：缓存罐中的浆液通过第二泵系统进入存贮罐进行一定温度与压力下的真空脱泡处理；膜电极制作步骤：真空脱泡后的浆液通过设定转速的涂布机制作膜电极。