发明名称 经触媒涂覆之薄膜之制备
摘要 本发明系提供一种制造经触媒涂覆之薄膜之方法,利用将至少一电触媒涂料复合物应用到元件上,该元件包含具有第一和第二表面的聚合物薄膜,以及第一尺寸稳定性暂时基片,其中该涂料复合物是应用到该第一表面之至少一部分;乾燥该电触媒涂料复合物而在元件的聚合物薄膜上形成至少一个第一电极;将第二尺寸稳定性暂时基片应用到至少一个第一电极;从该聚合物薄膜移除该第一尺寸稳定性暂时基片;将至少一电触媒涂料覆合物应用到该聚合物薄膜第二表面之至少一部份上;并且乾燥在聚合物薄膜上之电触媒涂料复合物以形成夹层,其包括至少一个第二电极,聚合物薄膜,至少一个第一电极及第二尺寸稳定性暂时基片。该第二尺寸稳定性暂时基片接着可以被移除以形成经触媒涂覆之薄膜,其具有夹在第一及第二电极间之聚合物薄膜。
申请公布号 TWI266655 申请公布日期 2006.11.21
申请号 TW092104029 申请日期 2003.02.26
申请人 杜邦股份有限公司 发明人 大卫 奈维尔 普鲁;莱斯特 雷 布李恩 二世;华特 约翰 摩根
分类号 B05D5/12(2006.01);H01M8/10(2006.01) 主分类号 B05D5/12(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种制造经触媒涂覆之薄膜之方法,其包括: (a)将至少一电触媒涂料复合物应用到元件上,该元 件包括具有第一及第二表面之聚合物薄膜,及第一 尺寸稳定性暂时基片,其中该涂料复合物系应用在 该聚合物薄膜第一表面之至少一部分上; (b)将电触媒涂料复合物乾燥以形成至少一个在该 元件之聚合物薄膜上之第一电极; (c)将第二尺寸稳定性暂时基片应用到该至少一个 在步骤(b)中形成之第一电极上; (d)将该第一尺寸稳定性暂时基片从该聚合物薄膜 中移除; (e)将至少一电触媒涂料复合物应用到该聚合物薄 膜第二表面之至少一部分上;及 (f)将在聚合物薄膜上之电触媒涂料复合物乾燥以 形成夹层,其包括至少一个第二电极,该聚合物薄 膜,该至少一个第一电极及第二尺寸稳定性暂时基 片。 2.根据申请专利范围第1项之方法,其中该元件系以 将第一尺寸稳定性暂时基片应用到该聚合物薄膜 而制备。 3.根据申请专利范围第2项之方法,其中该应用系层 合。 4.根据申请专利范围第1项之方法,其进一步包括: (g)将第二尺寸稳定性暂时基片移除以形成经触媒 涂覆之薄膜,其包括夹在至少一个第一及第二电极 之间之聚合物薄膜。 5.根据申请专利范围第1项之方法,其中该电触媒涂 料复合物包括电触媒,离子交换聚合物及液态介质 。 6.根据申请专利范围第5项之方法,其中该离子交换 聚合物为经全氟化。 7.根据申请专利范围第2项之方法,其中该电触媒涂 料复合物进一步包括氟化聚合物。 8.根据申请专利范围第7项之方法,其中该氟化聚合 物为PTFE原纤维。 9.根据申请专利范围第1项之方法,其中该应用至少 一个电触媒涂料复合物系以柔版印刷完成。 10.根据申请专利范围第1项之方法,其中该电触媒 涂料复合物之应用及乾燥步骤系重复以形成覆盖 该薄膜表面之相同部份之多电极层。 11.根据申请专利范围第1项之方法,其中电触媒涂 料复合物之应用及乾燥步骤系重复以形成多电极 层,其在该多层间之复合物是不同。 12.根据申请专利范围第1项之方法,其中该电触媒 涂料复合物之应用及乾燥步骤系提供电极层,其具 有预先决定之电触媒非均一分布越过该电极层。 13.根据申请专利范围第1项之方法,其进一步包括 应用至少一非电触媒性涂料复合物而在以一电极 层覆盖之基片的相同区域之至少一部份上形成一 非电触媒性层。 14.根据申请专利范围第13项之方法,其中该非电触 媒性层为覆盖该电极层之抗磨涂料。 15.根据申请专利范围第13项之方法,其中该非电触 媒性层为覆盖该电极层之密封剂。 16.根据申请专利范围第1项之方法,其中应用在聚 合物薄膜相反表面以形成第二电极之该电触媒涂 料复合物和在第一表面上之第一电极套准。 17.根据申请专利范围第16项之方法,其中应用到第 一表面之该触媒涂料复合物系不同于应用到该聚 合物薄膜之第二表面。 18.根据申请专利范围第1项之方法,其中该在步骤(c )或是(e)或是两者中之应用系层合。 19.根据申请专利范围第1项之方法,其中该在步骤(d )中之移除系剥离。 20.根据申请专利范围第1项之方法,其中该乾燥系 在室温下进行。 21.根据申请专利范围第1项之方法,其中该第一及 第二尺寸稳定性基片系选自由暂时基片所组成之 群,该暂时基片系选自由多元酯类;聚醯胺类、聚 碳酸酯类、氟聚合物类、聚缩醛类、聚烯烃类、 及聚醯亚胺类所组合之群。 22.根据申请专利范围第21项之方法,其中该第一及 第二尺寸稳定性基片为多元酯。 23.一种燃料电池,其包括经触媒涂覆之薄膜,该薄 膜系用包括下列之方法制备: (a)将至少一电触媒涂料复合物应用到元件上,该元 件包括具有一第一及第二表面之聚合物薄膜,及第 一尺寸稳定性暂时基片,其中该涂料复合物系应用 在该聚合物薄膜第一表面之至少一部分上; (b)将电触媒涂料复合物乾燥以形成至少一个在该 元件之聚合物薄膜上之第一电极; (c)将第二尺寸稳定性暂时基片应用到该至少一个 在步骤(b)中形成之第一电极上; (d)将该第一尺寸稳定性暂时基片从该聚合物薄膜 中移除; (e)将至少一电触媒涂料复合物应用到该聚合物薄 膜第二表面之至少一部分上;及 (f)将在聚合物薄膜上之电触媒涂料复合物乾燥以 形成夹层,其包括至少一个第二电极,该聚合物薄 膜,该至少一个第一电极及第二尺寸稳定性暂时基 片。 24.根据申请专利范围第23项之燃料电池,其中该制 备经触媒涂覆之薄膜之方法进一步包括: (g)将第二尺寸稳定性暂时基片移除以形成经触媒 涂覆之薄膜,其包括夹在该至少一个第一及第二电 极之间之聚合物薄膜。 25.根据申请专利范围第23项之燃料电池,其中该元 件系以将第一稳定性暂时基片应用到该聚合物薄 膜而制备。 26.根据申请专利范围第25项之燃料电池,其中该应 用系层合。 图式简单说明: 图1表示根据本发明之方法,其应用第一和第二尺 寸稳定性暂时基片及涂布站以将电触媒复合物应 用到薄膜上以形成在薄膜上之电极层。 图2为元件10之图示说明,其表示具有第一表面12'及 第二表面12"的聚合物薄膜12,及尺寸稳定性基片11 。
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