用于电解水的质子交换膜电极制备方法

摘要

本发明属于用于电解水的质子交换膜电极制备方法，过程为：将质子交换膜吸附在真空加热板上，将阳极催化剂浆料和阴极催化剂浆料分别直接均匀地涂敷在质子交换膜两面。由于将质子交换膜放置在真空加热板上，使其四周紧贴板的表面，抽真空，将质子交换膜吸附在真空加热板表面，直接在质子交换膜两面涂覆阳极和阴极催化剂层，解决了在质子交换膜表面涂覆催化剂浆料时，膜发生严重变形和阳极贵金属氧化物催化剂浆料易发生沉淀分离，导致催化剂在电极表面分布不均匀的问题，从而形成稳定的浆料，本方法制备的用于电解水的质子交换膜电极可以获得平整的催化剂层，适用于廉价高效大规模生产E-MEA。

主权项

1. 一种用于电解水的质子交换膜电极制备方法，将质子交换膜吸附在真空加热板上，将阳极催化剂浆料和阴极催化剂浆料分别直接均匀地涂敷在质子交换膜两面，其特征在于：包括以下制备过程：1)将贵金属及其合金或者它们的氧化物阳极催化剂、质子交换树脂、分散剂和添加剂按10∶1～5∶20～100∶0.5～10的质量比混合，充分搅拌后制得阳极催化剂浆料；将Pt/C或者其它金属阴极催化剂、质子交换树脂、分散剂和添加剂按10∶2～5∶50～100∶1～5的质量比混合，充分搅拌后制得阴极催化剂浆料；2)将质子交换膜放置在真空加热板上，使其四周紧贴板的表面，抽真空，将质子交换膜吸附在真空加热板表面；3)将固定了质子交换膜的真空加热板加热，采用涂刷、喷涂或者丝网印刷方法将1)中所述阳极催化剂浆料涂敷到质子交换膜的一面，在涂覆过程中加热质子交换膜至50-100℃，放置干燥0.5～1h，停止加热和抽真空并向真空加热板通入空气；4)将质子交换膜翻转后再次放置在真空加热板上，使其四周紧贴板的表面，抽真空，将质子交换膜吸附在真空加热板表面；5)将固定了质子交换膜的真空加热板加热，同样采用涂刷、喷涂或者丝网印刷方法将1)中所述阴极催化剂浆料涂敷到质子交换膜的另一面，在涂覆过程中加热质子交换膜至50-100℃，放置干燥0.5～1h，停止加热和抽真空并向真空加热板通入空气，取下即制成电解水用膜电极。