催化剂层水淹的解决方法和超薄催化剂层及其制备方法

摘要

本发明公开了一种燃料电池的催化剂层水淹的解决方法和超薄催化剂层及其制备方法；燃料电池的催化剂层为多孔结构时控制其厚度不超过20nm，催化剂层的孔隙被传导质子的离子聚合物填充时控制其厚度不超过5nm。当使用本发明所述超薄催化剂层时水淹不仅不会影响催化剂层的正常工作，而且敞开的气体扩散通道不是必须的，催化剂层中不必添加任何电解质，催化剂层不必是多孔的。因为水淹对本发明所述的超薄催化剂层的性能没有任何影响，水淹所带来的一切问题也就不存在了。因此本发明一改传统的尽量避免水淹发生的解决思路，而是通过控制催化剂层的厚度实现控制水层的厚度足够薄，在该水层内氧气的扩散量能够满足燃料电池产生1.5A/cm²的电流密度的要求。

主权项

一种燃料电池催化剂层水淹的解决方法，其特征在于燃料电池的催化剂层为孔隙率不小于30％的多孔结构时采用厚度不超过20nm的催化剂层，催化剂层的孔隙被传导质子的离子聚合物填充时采用厚度不超过5nm的催化剂层。