一种电化学发电装置中导电与气体扩散层材料的制造方法

摘要

本发明涉及一种电化学发电装置中导电与气体扩散层材料的制造方法，该方法包括以下工艺步骤：(1)选取有机薄膜作为粘接剂材料，在膜下垫一层金属或非金属丝网加热；(2)将聚丙烯晴基(PAN)的碳纤维均匀地散落在步骤(1)的处于半熔融态的有机薄膜上加压，形成结构材料—扩散层；(3)将导电粉与所需的其他材料混和成导电粉浆料，用印刷的方法将导电粉浆料均匀地转移到步骤(2)目的物—扩散层的一面或二面上烘干；(4)将步骤(3)目的物的一片或多片加热加压，制成导电与气体扩散层材料。与现有技术相比，本发明具有方法简单、易于控制产品品质、生产成本较低等优点。

主权项

1.一种电化学发电装置中导电与气体扩散层材料的制造方法，其特征在于，所述的方法包括以下工艺步骤：(1)选取厚度均匀的有机薄膜作为粘接剂材料，在膜下垫一层金属或非金属丝网，并一起置于加热装置中，将该加热装置的温度调节在低于上述有机薄膜半熔融状态的温度点，使有机薄膜处于软化状态；(2)将长度7～12毫米，直径5～9微米的聚丙烯晴基的碳纤维通过震荡器和分散栅，使碳纤维均匀地散落在步骤(1)的处于半熔融态的有机薄膜上，随后在其表面加压，使碳纤维与有机薄膜在力的作用下进行扩散和渗透，经降温后形成结构材料—扩散层；(3)将导电粉与所需的其他材料混和成导电粉浆料，用印刷的方法将导电粉浆料均匀地转移到步骤(2)目的物—扩散层的一面或二面上烘干，得到二面都是疏水性的扩散层或亲水层的扩散层，或者得到一面是疏水性的，而另一面是亲水性的扩散层；所述的其他材料包括与步骤(1)中的有机薄膜作为粘接剂材料相同或不同材料的有机材料；包括亲水性或混有亲水性材质颗粒的材料，包括选自掺入二氧化硅、二氧化钛、氧化锆亲水性材料的树脂、或本身为亲水性树脂包括NAFION树脂、聚丙烯酰胺树脂；或者包括疏水性树脂材料的有机溶液，包括选自聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、环氧树脂溶液；(4)将步骤(3)目的物的一片或多片，加热加压，制成厚度为0.10～1.5毫米的导电与气体扩散层材料。