本發(fā)明專利技術(shù)提供一種燃料電池，其包括陽(yáng)極催化劑層、聚合物離子傳導(dǎo)膜以及陰極催化劑層，其特征在于，所述陽(yáng)極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第一犧牲材料層，在所述陰極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第二犧牲材料層，其中所述第一、第二犧牲材料層的主體材料為犧牲碳，其中所述犧牲碳選自由Vulcan碳、無(wú)定形活性碳、BlackPearl、Ketjen?Black、高表面積碳及其組合組成的組中的一種或多種，其中所述犧牲碳存在量為0.15到0.35mg/cm2，所述第一、第二犧牲材料層還包括貴金屬添加劑，所述貴金屬添加劑選自由Pt、Pd、Ir、Ru和Rh的金屬形式或氧化物形式及所述貴金屬的合金和混合物組成的組中的一種或多種，其中犧牲碳的腐蝕速率是陰極催化劑碳載體或陽(yáng)極催化劑碳載體的腐蝕速率的2-10倍。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種燃料電池。
技術(shù)介紹
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們生產(chǎn)生活水平的不斷提高，人類對(duì)能源的需求量日益增加，但是傳統(tǒng)能源是非可再生資源，而且導(dǎo)致的污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，因此人類對(duì)新型清潔能源的需求越來(lái)越高，目前應(yīng)用中較多地使用燃料電池作為替代能源，但是目前的燃料電池還存在一些問(wèn)題和缺陷，例如其使用壽命較短，迫切需要一種具有較長(zhǎng)使用壽命的燃料電池。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供一種燃料電池，其包括陽(yáng)極催化劑層、聚合物離子傳導(dǎo)膜以及陰極催化劑層，其特征在于，所述陽(yáng)極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第一犧牲材料層，在所述陰極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第二犧牲材料層，其中所述第一、第二犧牲材料層的主體材料為犧牲碳，其中所述犧牲碳選自由Vulcan碳、無(wú)定形活性碳、BlackPearl、Ketjen Black、高表面積碳及其組合組成的組中的一種或多種,其中所述犧牲碳存在量為0.15到0.35mg/cm2，所述第一、第二犧牲材料層還包括貴金屬添加劑，所述貴金屬添加劑選自由Pt、Pd、Ir、Ru和Rh的金屬形式或氧化物形式及所述貴金屬的合金和混合物組成的組中的一種或多種，其中犧牲碳的腐蝕速率是陰極催化劑碳載體或陽(yáng)極催化劑碳載體的腐蝕速率的2-10倍。有益效果本專利技術(shù)大幅提高了電池的使用壽命。【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本專利技術(shù)。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本專利技術(shù)而不用于限制本專利技術(shù)的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本專利技術(shù)講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本專利技術(shù)作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。實(shí)施例1該燃料電池，其包括陽(yáng)極催化劑層、聚合物離子傳導(dǎo)膜以及陰極催化劑層，其特征在于，所述陽(yáng)極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第一犧牲材料層，在所述陰極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第二犧牲材料層，其中所述第一、第二犧牲材料層的主體材料為犧牲碳，其中所述犧牲碳為無(wú)定形活性碳，其中所述犧牲碳存在量為0.15mg/cm2,所述第一、第二犧牲材料層還包括貴金屬添加劑,所述貴金屬添加劑為Pd,其中犧牲碳的腐蝕速率是陰極催化劑碳載體或陽(yáng)極催化劑碳載體的腐蝕速率的2倍。實(shí)施例2該燃料電池，其包括陽(yáng)極催化劑層、聚合物離子傳導(dǎo)膜以及陰極催化劑層，其特征在于，所述陽(yáng)極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第一犧牲材料層，在所述陰極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第二犧牲材料層，其中所述第一、第二犧牲材料層的主體材料為犧牲碳，其中所述犧牲碳為BlackPearl，其中所述犧牲碳存在量為0.15到0.35mg/cm2,所述第一、第二犧牲材料層還包括貴金屬添加劑,所述貴金屬添加劑為Ru,其中犧牲碳的腐蝕速率是陰極催化劑碳載體或陽(yáng)極催化劑碳載體的腐蝕速率的10倍。實(shí)施例3該燃料電池，其包括陽(yáng)極催化劑層、聚合物離子傳導(dǎo)膜以及陰極催化劑層，其特征在于，所述陽(yáng)極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第一犧牲材料層，在所述陰極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第二犧牲材料層，其中所述第一、第二犧牲材料層的主體材料為犧牲碳，其中所述犧牲碳為Ketjen Black，其中所述犧牲碳存在量為0.25mg/cm2,所述第一、第二犧牲材料層還包括貴金屬添加劑,所述貴金屬添加劑氧化銥，其中犧牲碳的腐蝕速率是陰極催化劑碳載體或陽(yáng)極催化劑碳載體的腐蝕速率的6倍。實(shí)施例4該燃料電池，其包括陽(yáng)極催化劑層、聚合物離子傳導(dǎo)膜以及陰極催化劑層，其特征在于，所述陽(yáng)極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第一犧牲材料層，在所述陰極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第二犧牲材料層，其中所述第一、第二犧牲材料層的主體材料為犧牲碳，其中所述犧牲碳為Vulcan碳、無(wú)定形活性碳、BlackPearl>Ketjen Black、高表面積碳的組合,其中所述犧牲碳存在量為0.2mg/cm2,所述第一、第二犧牲材料層還包括貴金屬添加劑，所述貴金屬添加劑選為Pt、Pd、Ir、Ru和Rh的氧化物的混合物，其中犧牲碳的腐蝕速率是陰極催化劑碳載體或陽(yáng)極催化劑碳載體的腐蝕速率的5倍。【主權(quán)項(xiàng)】1.一種燃料電池，其包括陽(yáng)極催化劑層、聚合物離子傳導(dǎo)膜以及陰極催化劑層，其特征在于，所述陽(yáng)極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第一犧牲材料層，在所述陰極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第二犧牲材料層，其中所述第一、第二犧牲材料層的主體材料為犧牲碳，其中所述犧牲碳選自由Vulcan碳、無(wú)定形活性碳、BlackPearl>Ketjen Black、高表面積碳及其組合組成的組中的一種或多種，其中所述犧牲碳存在量為0.15到0.35mg/cm2,所述第一、第二犧牲材料層還包括貴金屬添加劑,所述貴金屬添加劑選自由Pt、Pd、Ir、Ru和Rh的金屬形式或氧化物形式及所述貴金屬的合金和混合物組成的組中的一種或多種，其中犧牲碳的腐蝕速率是陰極催化劑碳載體或陽(yáng)極催化劑碳載體的腐蝕速率的2-10倍。2.如權(quán)利要求1所述的燃料電池，其中所述犧牲碳存在量為0.2mg/cm2。3.如權(quán)利要求1所述的燃料電池，其中所述犧牲碳存在量為0.25mg/cm2。【專利摘要】本專利技術(shù)提供一種燃料電池，其包括陽(yáng)極催化劑層、聚合物離子傳導(dǎo)膜以及陰極催化劑層，其特征在于，所述陽(yáng)極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第一犧牲材料層，在所述陰極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第二犧牲材料層，其中所述第一、第二犧牲材料層的主體材料為犧牲碳，其中所述犧牲碳選自由Vulcan碳、無(wú)定形活性碳、BlackPearl、Ketjen Black、高表面積碳及其組合組成的組中的一種或多種，其中所述犧牲碳存在量為0.15到0.35mg/cm2，所述第一、第二犧牲材料層還包括貴金屬添加劑，所述貴金屬添加劑選自由Pt、Pd、Ir、Ru和Rh的金屬形式或氧化物形式及所述貴金屬的合金和混合物組成的組中的一種或多種，其中犧牲碳的腐蝕速率是陰極催化劑碳載體或陽(yáng)極催化劑碳載體的腐蝕速率的2-10倍。【IPC分類】H01M4-92, H01M8-02【公開(kāi)號(hào)】CN104733735【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310705842【專利技術(shù)人】王海偉, 田攀 【申請(qǐng)人】青島藍(lán)圖文化傳播有限公司市南分公司【公開(kāi)日】2015年6月24日【申請(qǐng)日】2013年12月19日本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種燃料電池，其包括陽(yáng)極催化劑層、聚合物離子傳導(dǎo)膜以及陰極催化劑層，其特征在于，所述陽(yáng)極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第一犧牲材料層，在所述陰極催化劑層和所述聚合物離子傳導(dǎo)膜之間設(shè)置第二犧牲材料層，其中所述第一、第二犧牲材料層的主體材料為犧牲碳，其中所述犧牲碳選自由Vulcan碳、無(wú)定形活性碳、BlackPearl、Ketjen?Black、高表面積碳及其組合組成的組中的一種或多種，其中所述犧牲碳存在量為0.15到0.35mg/cm2，所述第一、第二犧牲材料層還包括貴金屬添加劑，所述貴金屬添加劑選自由Pt、Pd、Ir、Ru和Rh的金屬形式或氧化物形式及所述貴金屬的合金和混合物組成的組中的一種或多種，其中犧牲碳的腐蝕速率是陰極催化劑碳載體或陽(yáng)極催化劑碳載體的腐蝕速率的2?10倍。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王海偉，田攀，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：青島藍(lán)圖文化傳播有限公司市南分公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：山東;37
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