专利名称：一种膜电极的批量生产方法及其制作模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及膜电极的生产技术领域，具体为一种膜电极的批量生产方法。
背景技术：
膜电极结构包括五部分中间的固态质子交换膜、质子交换膜两侧的阳极催化层 和阴极催化层以及最外侧的阳极气体扩散层和阴极气体扩散层，即，催化层总是置于质子 交换膜和同侧气体扩散层之间。基于膜电极的上述结构，其制备方法一般有两种
第一种为在膜上涂覆催化剂再热压的工艺即先在一片质子交换膜的两侧分别涂覆阳 极催化层和阴极催化层，再分别制备一片阳极气体扩散层和一片阴极气体扩散层，最后将 阳极气体扩散层、两侧涂覆催化层的质子交换膜、阴极气体扩散层依次叠加后热压，形成膜 电极；
第二种方法为在气体扩散层上涂覆催化剂再热压的工艺即分别制备阳极气体扩散层 和阴极气体扩散层，而后分别在阳极扩散层上涂覆阳极催化层、阴极扩散层上涂覆阴极催 化层，最后，将一片涂覆阳极催化层的阳极气体扩散层、一片质子交换膜、一片涂覆阴极催 化层的阴极气体扩散层依次叠加热压形成膜电极。采用上述两种方法制造膜电极，膜电极在生产过程中只能一片一片地生产，因此 存在很多重复劳动，工效很低；此外，膜电极的生产过程中最主要的是涂覆的过程，因此，一 片一片生产膜电极时，每一片膜电极都要经过单独的涂覆，这势必造成膜电极之间性能的差异。中国公开号CN1276633，
公开日2000年12月13日申请号CN00121124. 2，申请 日2000.07. 27，发明专利申请名称一片膜上含有多个膜电极的燃料电池及其制备方法， 公开了一种在一片膜上含有多个膜电极的制备方法，其通过将含有多个几何形状的模板置 于一片质子交换膜上，然后通过模板的几何图形把催化层浆料涂覆在质子交换膜上，最后 通过热压的方法生产出一片膜上含有多片膜电极。该制备方法存在如下不足
首先，通过有几何图形的模板涂覆催化剂浆料，若为了保证不浪费催化剂，则必须在一 个几何形状中涂覆完催化剂，再到另一个区域中涂覆催化剂，其本质还是一片一片制备膜 电极，因此有很多重复步骤，浪费工时；若为了节省时间，而对所有几何形状同时涂覆催化 剂，即涂覆的区域也包括了把各个几何形状隔开的模板的间歇部分，不言而喻，这势必浪费 很多催化剂；
其次，在质子交换膜上涂覆催化剂的最大缺点是在涂覆过程中质子交换膜或多或少 会发生无规则的收缩变形，因此当一个面涂覆完成后，将质子交换膜翻转再涂覆另一个面 时会发生两种情况，即，情况1 膜收缩引起模板的各几何形状区域大于已涂覆的催化层区 域，情况2 模板中的几何形状的区域与已涂覆的催化层区域错位，以上两种情况都会引起 整个电化学活性区域减小，从而浪费材料，同时电池的实际输出功率达不到设计值；再次，对于两侧催化层完全对应、不错位的涂覆催化剂的膜，由于阳极气体扩散层和阴 极气体扩散层与催化层的面积相同，且涂覆催化剂后膜不透明了，这也会造成膜电极热压 时，下侧气体扩散层与下侧催化层之间对齐较困难，因此，膜电极热压后，容易造成上下侧 气体扩散层之间错位；
最后，同时在一片膜上热压多至100片膜电极时，由于上下侧的气体扩散层都没有定 位装置，因此，就会造成装配困难，甚至会引起多片膜电极上下侧气体扩散层都发生错位的 严重后果。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种膜电极的批量生产方法，其批量化生产，不仅节 约工时、节约原材料，而且膜电极结构的五部分之间对位精确，性能稳定。一种膜电极的批量生产方法，其技术方案是这样的 其特征在于
其加工方法如下
(1)制备面积相同的阳极气体扩散层、阴极气体扩散层；
(2)在所述的阳极气体扩散层的表面涂覆阳极催化层形成阳极气体扩散电极、在所述 的阴极气体扩散层的表面涂覆阴极催化层形成阴极气体扩散电极；
(3)将所述的阳极气体扩散电极、阴极气体扩散电极剪裁成尺寸相同、数量相同的小片 阳极气体扩散电极、小片阴极气体扩散电极；
(4)将所述的小片阳极气体扩散电极、小片阴极气体扩散电极分别置于热压模具框片 的各个上框开口、下框开口之中，所述上框开口、下框开口的尺寸确保所述的小片阳极气体 扩散电极、小片阴极气体扩散电极不易发生相对位移，所述上框开口、下框开口对应于垂直 方向的同一位置，上框、下框之间平铺有质子交换膜；
(5)将整个热压模具放入热压机中热压后并取出，制备出一张膜上有多张膜电极的连 体膜电极结构；
(6)将连体膜电极结构从相邻的单个膜电极的质子交换膜的中间位置处分隔开，等分 成若干片膜电极。其进一步特征在于 其具体步骤如下
a、裁剪两大张尺寸相同的碳制纤维材料，每张碳制纤维材料的边长尺寸都是将要制备 的单片膜电极的气体扩散层边长尺寸的倍数；将裁剪好的两大张碳制纤维材料置于聚四氟 乙烯溶液中浸泡、取出后在空气中阴干、最后进行烧结，分别形成阳极气体扩散基层和阴极 气体扩散基层；将碳粉、聚四氟乙烯溶液构成的浆料分别涂覆在阳极气体扩散基层和阴极 气体扩散基层上、再进行烧结，制备得到阳极气体扩散微孔子层和阴极气体扩散微孔子层， 从而得到面积相同的阳极气体扩散层、阴极气体扩散层；
b、将阳极催化剂和氢离子交换树脂构成的混合溶液涂覆在a步中制得的阳极气体扩 散层上并烘干，在其表面形成阳极催化层，制得阳极气体扩散电极；将阴极催化剂和氢离子 交换树脂构成的混合溶液涂覆在a步中制得的阴极气体扩散层上并烘干，在其表面形成阴 极催化层，制得阴极气体扩散电极；C、将b步中制得的阳极气体扩散电极和阴极气体扩散电极裁剪成尺寸相同、数量相同 的小片阳极气体扩散电极、小片阴极气体扩散电极；
d、将所有的小片阳极气体扩散电极放置在下框片的各下框开口中，其催化层面朝上， 而后在下框片和小片阳极气体扩散电极上端面覆盖一张质子交换膜，再用上框片压住质子 交换膜，将所有小片阴极气体扩散电极放置在上框片的各上框开口中，其催化层面朝下，最 后在上框片和小片阴极气体扩散电极的上端面覆盖一张单独的金属上片。e、将整个热压模具放入热压机中热压后并取出，制备出一张膜上有多张膜电极的 连体膜电极结构，热压的工艺条件为温度为110°C 170°C、压力为2Ba广150Bar、热压时间 为0. 5分钟 10分钟；
f、将连体膜电极结构从相邻的单个膜电极的质子交换膜的中间位置处分隔开，等分成 若干片膜电极。其更进一步特征在于
所述d步骤可以采用如下具体步骤将所有的小片阴极气体扩散电极放置在下框片的 各下框开口中，其催化层面朝上，而后在下框片和小片阴极气体扩散电极上端面覆盖一张 质子交换膜，再用上框片压住质子交换膜，将所有小片阳极气体扩散电极放置在上框片的 各上框开口中，其催化层面朝下，最后在上框片和小片阳极气体扩散电极的上端面覆盖一 张单独的金属上片；
所述碳制纤维材料可以是碳纤维纸或碳纤维布，所述阳极气体扩散基层和所述阴极极 气体扩散基层中聚四氟乙烯的质量百分数为29Γ70%，所述阳极气体扩散微孔子层和所述阴 极气体扩散微孔子层中碳粉的含量都为0. 05mg/CnTl0mg/Cm2，所述阳极气体扩散微孔子 层和所述阴极气体扩散微孔子层中聚四氟乙烯的质量百分数都为29Γ70%，所述烧结温度为 300 0C "450 0C ；
所述阳极催化剂和阴极催化剂可以是Pt/c、Pd/C、Ru/C、Rh/C、Pt-Sn、Pt_Ir、Pt-IrO2, Pt-Ru, Pt-Ru/C、Pt-Ru-Ir、Pt-RuO2, RuO2, IrO2, RhO2, Pt、Ir、Pd、Rh，所述阳极催化剂和阴
极催化剂的含量都为0. 02mg/CnT20mg/Cm2，所述阳极催化层中的氢离子交换树脂和所述阴 极催化层中的氢离子交换树脂的质量百分数都为29Γ70%。一种制作膜电极的热压模具，其特征在于其包括下框片、上框片，所述下框片上 表面均布有下框开口，所述上框片下表面均布有上框开口，所述上框开口、下框开口尺寸相 同、数量相同、且对应于垂直方向的同一位置。其进一步特征在于所述下框开口贯穿所述下框片，所述下框片的下端面垫装有 下层金属片；
所述上框开口贯穿所述上框片，所述上框片的上端面覆盖有上层金属片。采用本发明方法制作的膜电极，整体涂覆形成阳极气体扩散电极、阴极气体扩散 电极可以减少重复劳动、不会发生催化剂的浪费、提高涂覆的均勻性从而减少膜电极之间 性能的差异；将许多个小片气体扩散电极放置在热压模的具上、下框片中，可以保证热压 时气体扩散电极不发生错位，从而大大提高膜电极生产过程的成品率；同时由于一次能热 压许多片膜电极，因此大大缩短了热压的时间；综上，本发明方法批量化生产膜电极，不仅 节约工时、节约原材料，而且膜电极结构的各部分之间对位精确，性能稳定。
图1为本发明的热压模具的结构示意图2为本发明的小片气体扩散电极在下框开口中的装配和质子交换膜的装配； 图3为本发明的小片气体扩散电极在上框开口中的装配和金属上片的装配； 图4为本发明的连体膜电极的结构示意图。
具体实施例方式一种制作膜电极的热压模具，见图1，其包括下框片1、上框片2，下框片1上表面均 布有下框开口 3，上框片2下表面均布有上框开口 4，上框开口 4、下框开口 3尺寸相同、数量 相同、且对应于垂直方向的同一位置，下框开口 3贯穿下框片1，下框片1的下端面垫装有下 层金属片5 ；上框开口 4贯穿上框片2，上框片2的上端面覆盖有上层金属片6。图中箭头 为各部分的装配方向。一种膜电极的批量生产方法，见图2、图3、图4，其中下框开口 3、上框开口 4的数 量和尺寸根据所要制备的膜电极的数量和尺寸确定，图中仅为示意结构
具体实施例一质子交换膜燃料电池膜电极的批量生产 具体生产步骤如下
a、裁剪两张30cmx 15cm的碳 纤维布，将裁剪好的两张30cm x 15cm碳纤维布置于聚四氟乙烯溶液中浸泡、取出后在空气 中阴干、最后在300°C时进行烧结，于是得到30cm x 15cm的阳极气体扩散基层和阴极气体 扩散层各一张，经称重气体扩散层中聚四氟乙烯的质量百分数为2%，将碳粉、聚四氟乙烯溶 液构成的浆料分别涂覆在阳极气体扩散基层和阴极气体扩散基层上、再在450°C时进行烧 结，从而形成阳极气体扩散微孔子层和阴极气体扩散微孔子层，其碳粉含量为0. 05mg/cm2、 其聚四氟乙烯的质量百分数都为2%，30cm χ 15cm的阳极气体扩散层和阴极气体扩散层制 备完成。；
b、将0.02mg/cm2的Pt/C催化剂和氢离子交换树脂构成的混合溶液涂覆在a步骤中制 得的30cm χ 15cm阳极气体扩散层上并烘干，从而形成阳极催化层，制备得到30cm χ 15cm 阳极气体扩散电极，其中氢离子交换树脂的质量百分数为70% ；将20mg/cm2的Pt催化剂和 氢离子交换树脂构成的混合溶液涂覆在a步骤中制得的30cm x 15cm阴极气体扩散层上并 烘干，从而形成阴极催化层，制备得到30cm χ 15cm阴极气体扩散电极，其中氢离子交换树 脂的质量百分数为2% ；
C、将b步中制得的阳极气体扩散电极和阴极气体扩散电极裁剪成25片6cm 3cm的 小片阳极气体扩散电极、小片阴极气体扩散电极；
d、将25片6cmX 3cm阳极小片气体扩散电极置于热压模具下框片1的25个下框开口 3中，其催化层面朝上，而后在下框片1和25片的小片阳极气体扩散电极上端面覆盖一张质 子交换膜7，再用上框片2压住质子交换膜7，将25片的小片阴极气体扩散电极放置在上框 片2的25个上框开口 4中，其催化层面朝下，最后在上框片2和25片的小片阴极气体扩散 电极的上端面覆盖一张单独的金属上片6 ；
e、将热压模具和盖于其上金属上片6放入热压机中热压后并取出，其热压的温度为 110°C，热压的压力为150Bar，热压时间为0. 5分钟，从而制备出一张膜上有25张膜电极的连体膜电极结构8;
f、将连体膜电极结构8从相邻的单个膜电极的质子交换膜的中间位置处分隔开，等分 成25片膜电极，从而完成质子交换膜燃料电池膜电极的批量生产。其中，金属下片5、金属上片6的厚度为0. 01mm，各下框开口 3和各上框开口 4的 各条边的尺寸都比置于其中的阳极小片气体扩散电极或阴极小片气体扩散电极的各条边 的尺寸大0. 2mm,下框片1和上框片2的厚度比置于其各开口中的阳极小片气体扩散电极或 阴极小片气体扩散电极小1mm，各上框开口 4和所对应的各下框开口 3重合，对应开口之间 的错位误差< 0. 02mm。具体实施例二 直接甲醇燃料电池膜电极的批量生产 具体生产步骤如下
a、裁剪两张20umIOcm的碳纤维纸，将裁剪好的两张20cm iOcm碳纤维纸置于聚四 氟乙烯溶液中浸泡、取出后在空气中阴干、最后在150°C时进行烧结，于是得到20m>· IOcm 的阳极气体扩散基层和阴极气体扩散层各一张，经称重气体扩散层中聚四氟乙烯的质量百 分数为70%，将碳粉、聚四氟乙烯溶液构成的浆料分别涂覆在阳极气体扩散基层和阴极气体 扩散基层上、再在300°C时进行烧结，从而形成阳极气体扩散微孔子层和阴极气体扩散微孔 子层，其碳粉含量为lOmg/cm2、其聚四氟乙烯的质量百分数都为70%，20cm IOcm的阳极气 体扩散层和阴极气体扩散层制备完成。；
b、将20mg/cm2的Pt-Ru催化剂和氢离子交换树脂构成的混合溶液涂覆在a步骤中制得 的20cm χ IOcm阳极气体扩散层上并烘干，从而形成阳极催化层，制备得到20cm χ IOcm阳 极气体扩散电极，其中氢离子交换树脂的质量百分数为2% ；将O (bmg/cm2的Pt/C催化剂和 氢离子交换树脂构成的混合溶液涂覆在a步骤中制得的20cm IOcm阴极气体扩散层上并 烘干，从而形成阴极催化层，制备得到20cm χ IOcm阴极气体扩散电极，其中氢离子交换树 脂的质量百分数为70% ；
C、将b步中制得的阳极气体扩散电极和阴极气体扩散电极裁剪成2片IOcm χ IOcm的 小片阳极气体扩散电极、小片阴极气体扩散电极；
d、将2片IOcmχ IOcm阴极小片气体扩散电极置于热压模具下框片1的2个下框开口 中，其催化层面朝上，而后在下框片1和2片的小片阴极气体扩散电极上端面覆盖一张质子 交换膜7，再用上框片2压住质子交换膜7，将2片的小片阳极气体扩散电极放置在上框片 2的2个上框开口中，其催化层面朝下，最后在上框片2和2片的小片阳极气体扩散电极的 上端面覆盖一张单独的金属上片6 ；
e、将热压模具和盖于其上金属上片6放入热压机中热压后并取出，其热压的温度为 170°C，热压的压力为2Bar，热压时间为10分钟，从而制备出一张膜上有2张膜电极的连体 膜电极结构8;
f、将连体膜电极结构8从相邻的单个膜电极的质子交换膜的中间位置处分隔开，等分 成2片膜电极，从而完成质子交换膜燃料电池膜电极的批量生产。其中，金属下片5、金属上片6的厚度为1mm，各下框开口 3和各上框开口 4的各条 边的尺寸都比置于其中的阳极小片气体扩散电极或阴极小片气体扩散电极的各条边的尺 寸大0. 02mm，下框片1和上框片2的厚度比置于其各开口中的阳极小片气体扩散电极或阴 极小片气体扩散电极小0. 02mm,各上框开口 4和所对应的各下框开口 3重合，对应开口之间的错位误差< 0. 03mm。具体实施例三电化学制纯氧发生池膜电极的批量生产
具体生产步骤如下
a、裁剪两张40cmχ 40cm的碳纤维纸，将裁剪好的两张40cm 40cm碳纤维纸置于聚四 氟乙烯溶液中浸泡、取出后在空气中阴干、最后在370°C时进行烧结，于是得到20m x IOcm 的阳极气体扩散基层和阴极气体扩散层各一张，经称重气体扩散层中聚四氟乙烯的质量百 分数为35%，将碳粉、聚四氟乙烯溶液构成的浆料分别涂覆在阳极气体扩散基层和阴极气体 扩散基层上、再在370°C时进行烧结，从而形成阳极气体扩散微孔子层和阴极气体扩散微孔 子层，其碳粉含量为5mg/cm2、其聚四氟乙烯的质量百分数都为35%，40cm x 40cm的阳极气 体扩散层和阴极气体扩散层制备完成；
b、将lOmg/cm2的Ir催化剂和氢离子交换树脂构成的混合溶液涂覆在a步骤中制得的 40cm χ 40cm阳极气体扩散层上并烘干，从而形成阳极催化层，制备得到40cm χ 40cm阳极 气体扩散电极，其中氢离子交换树脂的质量百分数为35% ;将lOmg/cm2的Pt催化剂和氢离 子交换树脂构成的混合溶液涂覆在a步骤中制得的40cm、40cm阴极气体扩散层上并烘干， 从而形成阴极催化层，制备得到40cm χ 40cm阴极气体扩散电极，其中氢离子交换树脂的质 量百分数为35% ；
C、将b步中制得的阳极气体扩散电极和阴极气体扩散电极裁剪成400片2cm 2cm的 小片阳极气体扩散电极、小片阴极气体扩散电极；
d、将400片2cm^cm阳极小片气体扩散电极置于热压模具下框片1的400个下框开 口 3中，其催化层面朝上，而后在下框片1和400片的小片阳极气体扩散电极上端面覆盖一 张质子交换膜7，再用上框片2压住质子交换膜7，将400片的小片阴极气体扩散电极放置 在上框片2的400个上框开口中，其催化层面朝下，最后在上框片2和400片的小片阴极气 体扩散电极的上端面覆盖一张单独的金属上片6 ；
e、将热压模具和盖于其上金属上片6放入热压机中热压后并取出，其热压的温度为 140°C，热压的压力为75Bar，热压时间为5分钟，从而制备出一张膜上有400张膜电极的连 体膜电极结构8;
f、将连体膜电极结构8从相邻的单个膜电极的质子交换膜的中间位置处分隔开，等分 成2片膜电极，从而完成质子交换膜燃料电池膜电极的批量生产。其中，金属下片5、金属上片6的厚度为0. 5mm，各下框开口 3和各上框开口 4的各 条边的尺寸都比置于其中的阳极小片气体扩散电极或阴极小片气体扩散电极的各条边的 尺寸大0. 1mm，下框片和1上框片2的厚度比置于其各开口中的阳极小片气体扩散电极或阴 极小片气体扩散电极小0. 5mm，各上框开口 4和所对应的各下框开口 3重合，对应开口之间 的错位误差彡0. 01mm。
权利要求
一种膜电极的批量生产方法，其特征在于其加工方法如下:(1)制备面积相同的阳极气体扩散层、阴极气体扩散层；(2)在所述的阳极气体扩散层的表面涂覆阳极催化层形成阳极气体扩散电极、在所述的阴极气体扩散层的表面涂覆阴极催化层形成阴极气体扩散电极；(3)将所述的阳极气体扩散电极、阴极气体扩散电极剪裁成尺寸相同、数量相同的小片阳极气体扩散电极、小片阴极气体扩散电极；(4)将所述的小片阳极气体扩散电极、小片阴极气体扩散电极分别置于热压模具框片的各个上框开口、下框开口之中，所述上框开口、下框开口的尺寸确保所述的小片阳极气体扩散电极、小片阴极气体扩散电极不易发生相对位移，所述上框开口、下框开口对应于垂直方向的同一位置，上框、下框之间平铺有质子交换膜；(5)将整个热压模具放入热压机中热压后并取出，制备出一张膜上有多张膜电极的连体膜电极结构；(6)将连体膜电极结构从相邻的单个膜电极的质子交换膜的中间位置处分隔开，等分成若干片膜电极。
2.根据权利要求1所述的一种膜电极的批量生产方法，其特征在于其具体步骤如下a、裁剪两大张尺寸相同的碳制纤维材料，每张碳制纤维材料的边长尺寸都是将要制备 的单片膜电极的气体扩散层边长尺寸的倍数；将裁剪好的两大张碳制纤维材料置于聚四氟 乙烯溶液中浸泡、取出后在空气中阴干、最后进行烧结，分别形成阳极气体扩散基层和阴极 气体扩散基层；将碳粉、聚四氟乙烯溶液构成的浆料分别涂覆在阳极气体扩散基层和阴极 气体扩散基层上、再进行烧结，制备得到阳极气体扩散微孔子层和阴极气体扩散微孔子层， 从而得到面积相同的阳极气体扩散层、阴极气体扩散层；b、将阳极催化剂和氢离子交换树脂构成的混合溶液涂覆在a步中制得的阳极气体扩 散层上并烘干，在其表面形成阳极催化层，制得阳极气体扩散电极；将阴极催化剂和氢离子 交换树脂构成的混合溶液涂覆在a步中制得的阴极气体扩散层上并烘干，在其表面形成阴 极催化层，制得阴极气体扩散电极；C、将b步中制得的阳极气体扩散电极和阴极气体扩散电极裁剪成尺寸相同、数量相同 的小片阳极气体扩散电极、小片阴极气体扩散电极；d、将所有的小片阳极气体扩散电极放置在下框片的各下框开口中，其催化层面朝上， 而后在下框片和小片阳极气体扩散电极上端面覆盖一张质子交换膜，再用上框片压住质子 交换膜，将所有小片阴极气体扩散电极放置在上框片的各上框开口中，其催化层面朝下，最 后在上框片和小片阴极气体扩散电极的上端面覆盖一张单独的金属上片。e、将整个热压模具放入热压机中热压后并取出，制备出一张膜上有多张膜电极的连体 膜电极结构，热压的工艺条件为温度为110°C 170°C、压力为2Ba广150Bar、热压时间为 0. 5分钟 10分钟；f、将连体膜电极结构从相邻的单个膜电极的质子交换膜的中间位置处分隔开，等分成 若干片膜电极。
3.根据权利要求2所述的一种膜电极的批量生产方法，其特征在于所述d步骤可以采用如下具体步骤将所有的小片阴极气体扩散电极放置在下框片的各下框开口中，其催 化层面朝上，而后在下框片和小片阴极气体扩散电极上端面覆盖一张质子交换膜，再用上 框片压住质子交换膜，将所有小片阳极气体扩散电极放置在上框片的各上框开口中，其催 化层面朝下，最后在上框片和小片阳极气体扩散电极的上端面覆盖一张单独的金属上片。
4.根据权利要求2所述的一种膜电极的批量生产方法，其特征在于所述碳制纤维材 料可以是碳纤维纸或碳纤维布，所述阳极气体扩散基层和所述阴极极气体扩散基层中聚四 氟乙烯的质量百分数为29Γ70%，所述阳极气体扩散微孔子层和所述阴极气体扩散微孔子层 中碳粉的含量都为0. 05mg/CnTl0mg/Cm2，所述阳极气体扩散微孔子层和所述阴极气体扩散 微孔子层中聚四氟乙烯的质量百分数都为29Γ70%，所述烧结温度为300°C、50°C。
5.根据权利要求2所述的一种膜电极的批量生产方法，其特征在于所述阳极催化 剂和阴极催化剂可以是 Pt/C、Pd/C、Ru/C、Rh/C、Pt_Sn、Pt_Ir、Pt-IrO2, Pt-Ru, Pt-Ru/C、 Pt-Ru-Ir、Pt-RuO2、RuO2、IrO2、RhO2、Pt、Ir、Pd、Rh，所述阳极催化剂和阴极催化剂的含量都 为0. 02mg/CnT20mg/Cm2，所述阳极催化层中的氢离子交换树脂和所述阴极催化层中的氢离 子交换树脂的质量百分数都为29Γ70%。
6.一种制作膜电极的热压模具，其特征在于其包括下框片、上框片，所述下框片上表 面均布有下框开口，所述上框片下表面均布有上框开口，所述上框开口、下框开口尺寸相 同、数量相同、且对应于垂直方向的同一位置。
7.根据权利要求6所述的一种制作膜电极的热压模具，其特征在于所述下框开口贯 穿所述下框片，所述下框片的下端面垫装有下层金属片。
8.根据权利要求6所述的一种制作膜电极的热压模具，其特征在于所述上框开口贯 穿所述上框片，所述上框片的上端面覆盖有上层金属片。
全文摘要
本发明提供了一种膜电极的批量生产方法，其能批量化生产。其特征在于其加工方法如下:(1)制备面积相同的阳极气体扩散层、阴极气体扩散层；(2)涂覆催化层形成阳极气体扩散电极、阴极气体扩散电极；(3)将所述的阳极气体扩散电极、阴极气体扩散电极剪裁成尺寸相同、数量相同的小片气体扩散电极；(4)将所述的小片阳极气体扩散电极、小片阴极气体扩散电极分别置于热压模具框片的各个上框开口、下框开口之中，上框、下框之间平铺有质子交换膜；(5)将整个热压模具放入热压机中热压制备出一张连体膜电极结构；(6)将连体膜电极结构从相邻的单个膜电极的质子交换膜的中间位置处分隔开。
文档编号H01M4/88GK101969129SQ20101050283
公开日2011年2月9日 申请日期2010年10月11日 优先权日2010年10月11日
发明者余晴春, 胡鸣若 申请人:无锡国赢科技有限公司