一种基于非磺酸基亲水纳米孔道聚合物膜的燃料电池及其制备方法

摘要

本发明属于聚合物电解质燃料电池技术领域，特别涉及一种基于非磺酸基亲水纳米孔道聚合物膜的燃料电池及其制备方法。所述燃料电池的中部竖直方向上设置1层聚合物膜，在聚合物膜两侧分别设置一层气体扩散层；在2个气体扩散层内，紧靠聚合物膜两侧表面分别设置一层催化剂层；在2个气体扩散层外侧表面上分别设置一个气体通道；在2个气体扩散层上部分别设置1个阳极和1个阴极。通过将催化剂、聚合物电解质材料和分散剂以合适比例混合，将配制好的催化剂混合物均匀地制备在预处理的多孔质子交换膜的两侧，用碳纸分别盖住聚合物膜催化剂层后热压制成膜电极组件，来组装成燃料电池。本发明生产工艺简单，成本低廉。

主权项

一种基于非磺酸基亲水纳米孔道聚合物膜的燃料电池，其特征在于：所述燃料电池由聚合物膜（1）、催化剂层（2）、气体扩散层（3）、气体通道、阳极（7）和阴极（8）组成；在燃料电池中部竖直方向上设置1层聚合物膜（1），所述聚合物膜（1）为一种本体亲水的多孔膜，且不含磺酸基，含有羟基、羧基和环氧基团中的一种或多种；在聚合物膜（1）两侧分别设置一层气体扩散层（3），并分别与聚合物膜（1）相连；在2个气体扩散层（3）内，紧靠聚合物膜（1）两侧表面分别设置一层催化剂层（2）；在2个气体扩散层（3）外侧表面上分别设置一个气体通道；在2个气体扩散层（3）上部分别设置1个阳极（7）和1个阴极（8），阳极和阴极的顶端位于电池外部。