[发明专利]气体扩散层、燃料电池、加工模具及加工工艺

权利要求书

1.一种气体扩散层，所述气体扩散层用于燃料电池，并设置于所述燃料电池的催化层和流场板之间，其特征在于，所述气体扩散层与所述催化层连接的表面设有沟槽，所述沟槽包括开口和与所述开口相对的底部，所述开口的宽度小于所述底部的宽度。

2.如权利要求1所述的气体扩散层，其特征在于，所述沟槽的宽度自所述开口至所述底部逐渐增大。

3.如权利要求1所述的气体扩散层，其特征在于，所述沟槽为若干个，若干所述沟槽的尺寸相同；

或，若干所述沟槽的尺寸都不相同；

或，若干所述沟槽的尺寸不完全相同。

4.如权利要求1所述的气体扩散层，其特征在于，所述沟槽为若干个，若干所述沟槽间隔排列；

相邻两个所述沟槽之间的间距相等；

或，相邻两个所述沟槽之间的间距都不相等；

或，相邻两个所述沟槽之间的间距不完全相等。

5.如权利要求1-4中任一项所述的气体扩散层，其特征在于，所述沟槽的深度为8-15微米；

和/或，所述沟槽的开口宽度为15-50微米；

和/或，所述沟槽的底部宽度为20-100微米。

6.如权利要求1-4中任一项所述的气体扩散层，其特征在于，相邻两个所述沟槽之间的间距为5-60微米，其中，所述间距是指相邻两个所述沟槽的相邻两个开口边之间的距离。

7.一种燃料电池，其特征在于，所述燃料电池包括如权利要求1-6中任一项所述的气体扩散层。

8.如权利要求7所述的燃料电池，其特征在于，所述燃料电池还包括质子交换膜、催化层和流场板；所述质子交换膜、所述催化层、所述气体扩散层和所述流场板依次连接；所述燃料电池工作产生的水，自所述催化层流向所述气体扩散层的沟槽开口、所述气体扩散层的沟槽底部，经所述流场板排出。

9.如权利要求8所述的燃料电池，其特征在于，所述气体扩散层设置于氧气端的催化层和流场板之间；

或，所述气体扩散层为两个，分别设置于氧气端的催化层和流场板之间，和氢气端的催化层和流场板之间。

10.一种气体扩散层的加工模具，其特征在于，所述加工模具用于制造如权利要求1-6中任意一项所述的气体扩散层，所述加工模具的端部设有凸起部，所述凸起部与所述气体扩散层上对应的沟槽相匹配，所述凸起部的顶端宽度大于所述凸起部的底端宽度。

11.如权利要求10所述的气体扩散层的加工模具，其特征在于，所述凸起部的高度为8-15微米；所述凸起部的底端宽度为15-50微米；所述凸起部的顶端宽度为20-100微米。

12.如权利要求10所述的气体扩散层的加工模具，其特征在于，所述凸起部为若干个，若干所述凸起部间隔设置；相邻两个所述凸起部之间的间距为5-60微米，其中，所述间距是指相邻两个所述凸起部的相邻两个底边之间的距离。

13.如权利要求10所述的气体扩散层的加工模具，其特征在于，所述加工模具为平板状结构；

优选的，所述加工模具的厚度为0.5-1毫米。

14.一种气体扩散层的加工工艺，其特征在于，所述加工工艺使用如权利要求10-13中任意一项所述的气体扩散层的加工模具，所述加工工艺包括以下步骤：

S1：将所述加工模具与气体扩散层的一端对齐，并使所述加工模具的凸起部的底端与所述气体扩散层的表面齐平；其中，所述凸起部的顶端宽度大于所述凸起部的底端宽度，以使所述沟槽的开口宽度小于所述沟槽的底部宽度；

S2：将所述加工模具从所述气体扩散层的一端以预设速度移动至所述气体扩散层的另一端；

优选的，所述预设速度为3-15cm/min。