[发明专利]一种燃料电池薄层化石墨烯气体扩散层及制备方法在审
| 申请号： | 201810651426.1 | 申请日： | 2018-06-22 |
| 公开（公告）号： | CN108878922A | 公开（公告）日： | 2018-11-23 |
| 发明（设计）人： | 陈庆;曾军堂 | 申请（专利权）人： | 成都新柯力化工科技有限公司 |
| 主分类号： | H01M8/0234 | 分类号： | H01M8/0234;H01M8/0241 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 610091 四川省*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | 本发明属于燃料电池领域，提出一种燃料电池薄层化石墨烯气体扩散层及制备方法，在合成超高分子量聚乙烯的过程中，将石墨烯分散在其中，石墨烯均匀驻留于超高分子量聚乙烯，进一步制备成铸膜液涂抹并在膜表面喷涂导电剂干粉，进一步在烯烃蒸汽环境中进行拉伸，拉伸基膜厚度至10‑20μm；在拉伸时使粘附的导电剂形成微孔；高再出去溶剂是基膜出现微孔；得到一种燃料电池薄层化石墨烯气体扩散层。通过采用掺杂石墨烯超高分子量聚乙烯分散聚乙烯膜，具有优异的导电性、强度和韧性，从而可以超薄化，而且孔构均匀可控，为水气传输纵向提供快速通道，大幅降低传质阻力；微孔层成孔均匀，有效地使水气传输覆盖整个活性面。 | ||
| 搜索关键词： | 石墨烯 超高分子量聚乙烯 气体扩散层 燃料电池 薄层化 拉伸 制备 导电剂 水气 基膜 微孔 燃料电池领域 导电性 分散聚乙烯 成铸膜液 传质阻力 快速通道 蒸汽环境 传输 驻留 超薄化 活性面 膜表面 微孔层 有效地 粘附的 干粉 溶剂 成孔 可控 喷涂 烯烃 涂抹 掺杂 合成 覆盖 | ||
【主权项】：
1.一种燃料电池薄层化石墨烯气体扩散层的制备方法，具体步骤如下：（1）在超高分子量聚乙烯制备过程中，将石墨烯预先与乙烯单体分散均匀，聚合得到石墨烯掺杂的超高分子量聚乙烯；其中石墨烯占掺杂超高分子量聚乙烯质量的10%；（2）将10‑20wt％石墨烯掺杂的超高分子量聚乙烯与80‑90wt％有机溶剂混合，常温下充分搅拌，得到均匀聚合物液；（3）将所述聚合物液在玻璃表面涂刷成基膜，然后喷涂导电剂干粉，进一步在烯烃蒸汽环境中进行拉伸，导电剂干粉均匀粘附在膜面形成导电层， 并随拉伸形成微孔；（4）进一步经过干燥，除去有机溶剂，基膜形成微孔，得到薄层化石墨烯气体扩散层。
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