[发明专利]基于树叶仿生结构的质子交换膜燃料电池双极板

权利要求书

1.基于树叶仿生结构的质子交换膜燃料电池双极板，其正反面分别为阳极流场板和阴极流场板，阴极流场板和阳极流场板上均设置有燃料入口(1)、燃料出口(6)、氧化剂入口(3)、氧化剂出口(4)、冷却剂入口(2)以及冷却剂出口(5)，其特征在于：阴极流场板和阳极流场板为交指型流场，所述的交指型流场由若干个树叶叶脉仿生结构的基本单元组成，燃料入口处设有一条入口主干流道(7)，连通各入口树叶叶脉仿生结构基本单元与燃料入口，用以引导燃料进入流场；燃料出口处设有一条出口主干流道(8)，连通各入口树叶叶脉仿生结构基本单元与燃料出口，用以引导反应后的气体通过出口排出。

2.根据权利要求1所述的基于树叶仿生结构的质子交换膜燃料电池双极板，其特征是，每个树叶叶脉仿生结构的基本单元包括有主流道和支流道，主流道的宽度根据支流道的数目来确定，其宽度在10～30mm之间，支流道的数目越多，主流道的宽度越大；主流道与支流道的夹角在60°～80°之间，支流道的宽度在0.8～3mm之间，支流道的长度在50～200mm之间。

3.根据权利要求1或2所述的基于树叶仿生结构的质子交换膜燃料电池双极板，其特征是，树叶叶脉仿生结构基本单元的结构为I型对称流道结构为支流道在主流道的两边对称开置、II型非对称流道结构为支流道在主流道的两边交替开置、III型主流道渐变对称流道结构，即在I型对称流道的基础上主流道的宽度进行逐步减小或IV型主流道渐变非对称流道结构，即在II型非对称流道的基础上主流道的宽度进行逐步减小。

4.根据权利要求3所述的基于树叶仿生结构的质子交换膜燃料电池双极板，其特征是，主流道的末端为燕尾结构流道。

5.根据权利要求1所述的基于树叶仿生结构的质子交换膜燃料电池双极板，其特征是，所述的阴极流场板和阳极流场板采用石墨材料铣削或雕刻制成或采用表面改性金属板冲压制成。