[发明专利]气体扩散件、膜电极组件、燃料电池、燃料电池堆及用电装置

权利要求书

1.一种燃料电池的气体扩散件，其特征在于，所述气体扩散件为多孔透气构件，包括：

主体部，具有第一表面；

第一凸部，设置于所述主体部的所述第一表面，所述第一凸部包括沿所述燃料电池的液体流道方向延伸的凸条；

所述主体部与所述第一凸部为一体成型的结构。

2.根据权利要求1所述的气体扩散件，其特征在于，所述主体部的厚度为H，所述凸条的高度为A，A和H满足如下关系式：

5％≤A/H≤20％。

3.根据权利要求1所述的气体扩散件，其特征在于，所述凸条有多个，且多个所述凸条间隔设置；

可选地，相邻两个所述凸条的间距为1～3mm。

4.根据权利要求1所述的气体扩散件，其特征在于，所述凸条的最大宽度为1～3mm。

5.根据权利要求1所述的气体扩散件，其特征在于，所述凸条的横截面呈扇形、矩形或梯形。

6.根据权利要求1所述的气体扩散件，其特征在于，所述主体部还具有与所述第一表面相对的第二表面，所述气体扩散件还包括设置于所述第二表面的第二凸部，所述主体部与所述第二凸部也为一体成型的结构。

7.根据权利要求6所述的气体扩散件，其特征在于，所述主体部的厚度为H，所述第二凸部的高度为B；其中，B和H满足如下关系式：

5％≤B/H≤20％。

8.根据权利要求6所述的气体扩散件，其特征在于，所述第二凸部呈平板状覆在所述主体部的所述第二表面上，在长度方向所述主体部的边缘与对应的所述第二凸部的边缘之间的距离为C，在宽度方向所述主体部的边缘与对应的所述第二凸部的边缘之间的距离为D，C和/或D满足如下关系式：

0.1mm≤C≤10mm，

0.1mm≤D≤10mm。

9.根据权利要求1～8任一项所述的气体扩散件，其特征在于，所述气体扩散件的制备原料包括碳纤维纸、碳纤维无纺布和碳黑纸中的至少一种。

10.一种膜电极组件，其特征在于，所述膜电极组件包括在厚度方向上依次层叠设置的第一气体扩散件、第一边框层、第一催化层、质子膜层、第二催化层、第二边框层和第二气体扩散件；所述第一气体扩散件和/或所述第二气体扩散件为权利要求1～9任一项所述的气体扩散件。

11.根据权利要求10所述的膜电极组件，其特征在于，所述第一边框层设置于所述第一气体扩散件与所述质子膜层之间，和/或所述第二边框层设置于所述第二气体扩散件与所述质子膜层之间。

12.根据权利要求11所述的膜电极组件，其特征在于，所述第一边框层和/或第二边框层通过第一胶粘层与质子膜层连接；

所述第一边框层通过第二胶粘层与第一气体扩散件连接，和/或所述第二边框层通过第二胶粘层与第二气体扩散件连接。

13.一种燃料电池，其特征在于，所述燃料电池包括双极板和权利要求10～12任一项所述的膜电极组件，所述膜电极组件设置于两个所述双极板之间；其中，所述膜电极组件的所述凸条设置于所述双极板的液体流道内。

14.根据权利要求13所述的燃料电池，其特征在于，所述液体流道的内壁与所述凸条之间存在间隙。

15.一种燃料电池堆，其特征在于，所述燃料电池堆包括多个以串联的方式堆叠的权利要求13或14所述的燃料电池。

16.一种用电装置，其特征在于，所述用电装置包括权利要求13或14所述的燃料电池，或权利要求15所述的燃料电池堆。