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专利号: 2021103001595
申请人: 宁波瑞东技术转移有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氢能汽车用的耐久性氢燃料电池,其特征在于,包括阳极板、阴极板和电解质隔膜,电解质隔膜设置在阳极板和阴极板之间,阳极板和阴极板的外侧均设置有集流板,两块集流板为平行设置;阳极板与电解质隔膜之间粘接有第一胶膜,电解质隔膜与阴极板之间粘接有第二胶膜;

所述电解质隔膜是由上隔膜、下隔膜与多孔材料组合在一起的复合隔膜,其中,多孔材料位于上隔膜和下隔膜之间;

所述多孔材料按照重量份计算,由以下成分组成:

麦饭石纤维5~10份、堇青石纤维4~8份、有机粘合剂2~5份和有机溶剂1~5份,所述多孔材料的制备方法为:S1.称取所述麦饭石纤维加入至双氧水中超声分散至均匀,使用微波辐射处理1~3h,之后过滤并将收集固体产物加入至五甲基二乙烯三胺的水溶液中,升温至60~80℃,搅拌反应8~12h后,再次过滤并将收集固体产物使用去离子水洗涤冲洗3次,减压干燥,得到麦饭石纤维处理物;

其中,五甲基二乙烯三胺的水溶液中,五甲基二乙烯三胺与去离子水的质量比为1:2~

5;麦饭石纤维、五甲基二乙烯三胺的水溶液与双氧水的质量比为1:5~10:6~12;

S2.称取所述堇青石纤维加入至无水乙醇中超声分散至均匀,加入二硬脂基邻苯二甲酰胺,升温至35~45℃并超声分散处理3~6h后,过滤并收集固体产物,将固体产物使用去离子水冲洗3次,减压干燥,得到堇青石纤维处理物;

其中,堇青石纤维、二硬脂基邻苯二甲酰胺与无水乙醇的质量比为1:0.2~0.4:5~10;

S3.将所述有机粘合剂加入至所述有机溶剂中,搅拌至均匀后,依次加入麦饭石纤维处理物和堇青石纤维处理物,再次搅拌至均匀,得到多孔材料。

2.根据权利要求1所述的一种氢能汽车用的耐久性氢燃料电池,其特征在于,每块所述集流板包括由内至外依次设置的不锈钢基层、防腐中间层和导电防腐层组成。

3.根据权利要求1所述的一种氢能汽车用的耐久性氢燃料电池,其特征在于,所述第一胶膜、所述第二胶膜及所述电解质隔膜具有相同的形状和面积,且第一胶膜和第二胶膜均由密封性材料制备而成。

4.根据权利要求1所述的一种氢能汽车用的耐久性氢燃料电池,其特征在于,所述阳极板的材料为镍与铬、铝形成的合金材料;所述阴极板的材料由锂和镍的氧化物组成。

5.根据权利要求1所述的一种氢能汽车用的耐久性氢燃料电池,其特征在于,所述有机粘合剂为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、聚氨酯中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种氢能汽车用的耐久性氢燃料电池,其特征在于,所述有机溶剂为乙醇、丙酮、乙酸乙酯中的一种。

7.根据权利要求1所述的一种氢能汽车用的耐久性氢燃料电池,其特征在于,所述电解质隔膜的制备过程为:将所述多孔材料涂覆于所述上隔膜或所述下隔膜的表面,然后按照顺序将上隔膜、多孔材料和下隔膜叠放后轻轻压平,待多孔材料干燥后,即得到电解质隔膜。