一种用于质子交换膜燃料电池不锈钢双极板防护的有序介孔碳-钨涂层的制备方法

摘要

一种用于质子交换膜燃料电池不锈钢双极板防护的有序介孔碳-钨涂层的制备方法，包含以下步骤：将表面活性剂溶于无水乙醇中，搅拌，然后滴加酚醛树脂乙醇溶液，搅拌均匀，备用；将硅钨酸溶于无水乙醇中，搅拌得到溶液，备用；将两者混合均匀，得到淡黄透明的碳-钨溶液；然后逐滴滴加在不锈钢片上，进行滴胶和匀胶处理；接着将涂覆有溶液的不锈钢片在25℃下溶剂蒸发至少8h，然后在70～120℃热聚合至少24h，在不锈钢表面形成淡黄色涂层；最后碳化得到黑色的有序介孔碳-钨涂层。本方法在不锈钢双极板表面形成有序介孔碳-钨的导电涂层，可以保护钝化膜的稳定，抑制不锈钢双极板的阳极溶解，提高质子交换膜燃料电池的输出功率和使用寿命。

主权项

一种用于质子交换膜燃料电池不锈钢双极板防护的有序介孔碳‑钨涂层的制备方法，其特征在于包含以下步骤：（1）、将表面活性剂溶于无水乙醇中，搅拌形成透明的溶液，每1 g表面活性剂溶于15mL无水乙醇中；然后滴加质量分数为20%的酚醛树脂乙醇溶液，表面活性剂与酚醛树脂的质量比为1:5，搅拌均匀，备用；（2）、将硅钨酸溶于无水乙醇中，搅拌得到溶液，备用； （3）、将步骤（2）得到的溶液逐滴加入到步骤（1）得到的溶液中，每1g表面活性剂对应的硅钨酸的量为0.025~0.20 g，搅拌使其混合均匀，得到淡黄透明的碳‑钨溶液；（4）、将步骤(3)配制好的碳‑钨溶液，逐滴滴加在不锈钢片上，进行滴胶和匀胶处理；滴胶速度为400~800 rpm，滴胶时间10~20 s，匀胶速度选择为1500~3000 rpm，匀胶时间45~60 s，重复滴胶和匀胶过程5次；（5）、将步骤（4）得到的涂覆有溶液的不锈钢片在25 ℃下溶剂蒸发至少8 h，然后在70～120 ℃热聚合至少24 h，在不锈钢表面形成淡黄色涂层；最后在氮气氛围碳化得到黑色的有序介孔碳‑钨涂层。