多孔质电极基材及其制造方法、使用了该基材的膜-电极接合体及固体高分子型燃料电池

摘要

本发明为多孔质电极基材及其制造方法、使用了该基材的膜-电极接合体及固体高分子型燃料电池。本发明提供一种厚度方向的表观热扩散系数低、即便是在高加湿条件下或高电流密度区域中水淹耐性也高的多孔质电极基材，以及使用该基材的膜-电极接合体及固体高分子型燃料电池。通过具有如下工序的方法制造多孔质电极基材：得到附着有树脂的碳纤维纸的工序，所述附着有树脂的碳纤维纸由使碳前体树脂附着于含有平面状分散的平均纤维直径为3～9μm的碳短纤维和原纤状物的碳纤维纸而成；热压固化所述附着有树脂的碳纤维纸而得到中间基材的工序；以及以最高温度1000～1800℃加热所述中间基材，碳化所述碳前体树脂的工序。

主权项

一种多孔质电极基材，其特征在于，其为平均纤维直径3～9μm的碳短纤维彼此之间通过无定形树脂碳化物和网状树脂碳化物而被交联成直径2μm的小孔与直径50μm的大孔两方混合存在的多孔质电极基材，这些树脂碳化物是在最高温度1000～1800℃加热并碳化碳前体树脂而成的碳化物，用水银压入法测定的细孔径分布在5μm以上且不足20μm的范围和20μm以上50μm以下的范围内分别分布有一个峰，由周期加热法测定的厚度方向的表观热扩散系数为0.05～0.50mm²/s。