质子交换膜型燃料电池单元、膜电极组及气体扩散层结构

摘要

本发明涉及一种质子交换膜型燃料电池单元、膜电极组及气体扩散层结构。该气体扩散层结构应用于一质子交换膜型燃料电池的膜电极组，该气体扩散层结构至少包含：一材料层，该材料层具有一流体穿透能力分布轮廓，该流体穿透能力分布轮廓系由一起始区域至一末端区域的路径方向先逐增后逐减，并且在反应最快处有最佳的流体穿透能力。本发明的气体扩散层结构可以兼顾气体扩散层的通透性与质子交换膜的润湿性，由此改善燃料电池膜电极组的效能，进而提升燃料电池的性能。

主权项

1.一种质子交换膜型燃料电池单元结构，至少包括：一对流场板，该对流场板每一个提供一反应气流通道，该反应气流通道包含至少一入口与至少一出口，用以将流体燃料或生成物导入或导出该反应气流通道；以及一膜电极组，夹设于该对流场板间，用以形成该反应气流通道，其中该膜电极组包含：一阳极触媒电极；一阴极触媒电极；一质子传导膜，设置于该阳极触媒电极及该阴极触媒电极之间，用以将该阳极触媒电极产生的质子传导至该阴极触媒电极；以及一对气体扩散层，分别设置于该阳极触媒电极与该阴极触媒电极之外，且与该对流场板相对，用以将流体燃料传导至该阳极触媒电极及该阴极触媒电极，并将该阴极触媒电极的生成物导出至该反应气流通道；其中，该对气体扩散层中的至少一个具有流体穿透能力分布，对应于该反应气流通道由入口至出口的流动路径方向先逐增后逐减，且于反应最快处有最佳流体穿透能力。