聚合物超短纤维作为疏水剂的燃料电池膜电极及其制备方法

摘要

一种聚合物超短纤维作为疏水剂的燃料电池膜电极及其制备方法。本膜电极的催化剂层掺杂了聚合物超短纤维。制备方法是将含负载型催化剂、固体聚合物电解质、聚合物超短纤维及溶剂的催化剂料浆涂敷在气体扩散层表面制得气体扩散层电极，然后将该电极与质子交换膜热压制得质子交换膜燃料电池膜电极；或者通过转移法将已固化的催化剂层转移到质子交换膜两侧制得催化剂/膜核心组件。本发明与颗粒状的聚合物疏水剂相比，增加了催化剂层的排水功能，具有良好的反应气体扩散通道；增强了结构，催化剂尺寸稳定性及耐久性得到提高；与高温处理、原位拉伸或振动形成纤维状聚合物技术相比，避免了固体聚合物电解质的原纤维化或焦化，简化了膜电极的制备工艺。

主权项

1、一种质子交换膜燃料电池用膜电极，其特征在于，所述的膜电极为聚合物超短纤维作为疏水剂的燃料电池膜电极，膜电极的催化剂层的主要组分是负载型催化剂、固体聚合物电解质及聚合物超短纤维，而且负载型催化剂，固体聚合物电解质，聚合物短纤维的固体质量比为：1～2∶0.5∶0.05～0.2，所述的聚合物超短纤维是聚四氟乙烯、聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、芳族聚酰胺纤维、聚丙烯纤维、聚对苯二甲酸乙二酯超短纤维中的任一种，所述的聚合物超短纤维的直径为0.01～1微米，长度为0.01～500微米。