用于燃料电池的膜‑电极‑单元的膜和制造方法与流程

本发明涉及一种用于燃料电池的膜-电极-单元的膜以及用于制造所述膜的方法，所述膜具有包括两个平行的长侧和两个相互相对置的短侧的四边形的形状。

背景技术：

燃料电池利用燃料与氧气成为水的化学转化，以便产生电能。为此，燃料电池包含所谓的膜-电极-单元（mea：膜电极组件）作为核心部件，所述膜-电极-单元是由离子导通（大多质子导通）的膜和在两侧布置在膜上的分别一个电极（阳极和阴极）组成的结构。此外，气体扩散层（gdl）可以在膜-电极-单元的两侧布置在电极的与膜背离的侧上。通常，燃料电池通过布置成堆叠（stack）的多个mea构造，所述多个mea的电功率相加。在各个膜-电极-单元之间通常布置有双极性板（也称流场板），所述双极性板确保以运行介质、即反应物供应单电池并且通常也用于冷却。此外，双极性板负责与膜-电极-单元的导电接触。

在燃料电池的运行中，通过双极性板的在阳极侧的开放的流场给阳极供给燃料、尤其氢气h2或含氢气的气体混合物，在阳极那发生h2到h⁺的电化学氧化，释放电子。通过将反应室气体密封地相互分离和电隔离的电解质或膜来实现质子h⁺从阳极室到阴极室中的（与水有关的或无水的）运输。在阳极上提供的电子通过电线路输送给阴极。通过双极性板的在阴极侧的开放的流场给阴极供给氧气或含氧气的气体混合物（例如空气），从而发生o2到o^2-的还原，吸收电子。同时，在阴极室中氧负离子与通过膜运输的质子发生反应，形成水。

燃料电池的电极经常作为催化剂覆层存在于气体扩散层上，或者作为催化剂覆层存在于膜上，所述气体扩散层那么称作气体扩散电极。在后一种情况下，也谈及催化涂覆的膜或ccm（代表catalyticcoatedmembrane）。已知不同的技术以便为了制造ccm以催化材料涂覆膜材料并且因此产生催化剂层。属于此的有：印刷方法、喷溅方法、沉积方法、涂抹方法等等。对于批量制造，值得期望的是具有高的生产率的有价值的方法。

mea的以下区域称作活性区域：在燃料电池堆叠中以用于阳极和阴极的两种反应物气体加载所述区域并且在所述区域处发生燃料电池反应产生电。然而，该活性区域仅仅占mea的总面积的一部分。可以具有可变的形状的其余的区域用于供给和分配运行介质到活性区域，对mea进行密封和机械稳定化。这些区域称作分配器区域并且主要具有大多不活性的或非活性的区域。在常规的燃料电池中，该活性区域大多具有矩形的形状。在追求实现活性区域的高的面积利用中，不久前也研发了具有非矩形的活性区域的布置，例如如在图2中示出的那样的具有规则的或不规则的六边形的轮廓。出于成本原因，基本上值得期望的是，仅仅使活性区域配备有催化层。借助印刷方法，例如偏移印刷或丝网印刷，不包括活性区域在内的选择性覆层是可能的。然而，这些方法在丝网印刷的情况下是相对缓慢的或者需要成本密集的机器（偏移印刷）。与此相对，连续的涂覆方法是更快的并且与很少的耗费相关，在所述连续的涂覆方法中，连续地以催化材料涂覆膜材料并且稍后通过裁剪步骤切割催化涂覆的膜。在此不利的是，在非矩形的活性区域的情况下，膜的或膜边角料的非活性的区域的涂覆是不可避免的。如果非活性区域非所期望地以催化材料涂覆，则事后必须例如通过扩散阻挡层的施加来阻塞这些区域。在任何情况下，过度的涂覆意味着催化材料的损耗。

根据ep1296399a1，通过连续地喷溅催化剂墨来产生催化层到聚合物电解质膜上。在此情况下，涂覆方向正交于反应物气体的稍后的主流动方向地延伸。为了得到催化剂特性的变化、尤其沿主流动方向的催化剂浓度的变化，使用喷溅工具用于制造，所述喷溅工具的纵向开口划分成两个或更多个隔间，借助所述隔间可以同时施加不同的催化剂墨，所述催化剂墨相互以分等级的厚度叠加。

技术实现要素：

现在，本发明基于以下任务，提供一种用于膜-电极-单元的膜，所述膜具有相对于现有技术提高的功率密度。此外，应定义一种用于制造所述膜的方法。

所述任务通过具有独立权利要求的特征的膜以及方法来解决。

因此，本发明的第一方面涉及用于燃料电池的膜-电极-单元的膜，所述膜具有包括两个平行的长侧和两个相互相对置的短侧的四边形的形状。根据本发明，通过一个短侧和通过与所述短侧相邻的一个长侧围成的至少一个角不同于90°、尤其在40至80°的范围中、优选在45至65°的范围中。在此，所围成的角始终可以理解为由短侧和长侧包围的较小的角，即使该角不相应于四边形的内角。根据本发明的膜相对于已知的膜具有以下优点：在mea内，膜的一部分延伸到分配器区域中并且因此提高了膜-电极-单元的功率密度。相对于具有棱柱形的、即基本上六边形的形状的膜，在根据本发明的膜中可能的是，制造方向相应于膜的主方向。因此，在根据本发明的膜中明显降低了材料损耗。此外，根据本发明的膜相对于已知的棱柱形的膜具有更简单的几何形状并且在此同时提供了其优点。根据本发明的膜如此构型，使得可以有利地激活整个膜用于制造膜-电极-单元，即可以以催化材料涂覆整个膜。因此，可用的活性的面是最大化的，并且稍后的膜-电极-单元的功率密度提高，并且因此实现稍后的燃料电池堆叠的结构空间大小的优化。

在优选的构型中，所述四边形的所有内角不同于90°。因此，膜可以具有不规则四边形或平行四边形的形状。该构型的优点是，膜单独地适配于双极性板，使得膜-电极-单元的一部分延伸到分配器区域中。

此外优选地，所述相对置的短侧是相互平行的。因此，该构型的根据本发明膜具有平行四边形的形状，其中，分别相对置的角是同样大的。如果膜具有平行四边形的形状、即规则的矩形形状，则所述制造相对于不规则的几何形状简化了。

本发明的另一方面是用于制造根据本发明的膜的方法。根据本发明的方法包括以按照说明的顺序的以下步骤：首先提供连续膜（endlosmembran），其中，所述连续膜的棱边优选地构造所述膜的长侧，以及通过两个直线切割批量生产所述连续膜。在此，根据本发明，所述批量生产包括第一切割a），所述第一切割以与延伸方向成第一角α地实施并且形成第一切割棱边，以及b）第二切割，所述第二切割以与延伸方向成第二角ß地实施并且形成第二切割棱边，其中，所述第一角α和/或所述第二角ß不同于90°。优选地，所述第一切割棱边和所述第二切割棱边构造稍后的膜的短侧，其中，所述第一角α和/或所述第二角ß按照本发明不同于90°。可替代地，所述第一切割棱边和所述第二切割棱边构造稍后的膜的长侧。

根据本发明的方法的特点尤其在于，连续膜的棱边相应于膜的稍后的长侧。由此确保，膜的制造方向相应于膜的主方向、尤其延伸方向。为了执行根据本发明的方法，不需要掩膜或耗费的切割图案，因为在连续膜的精确定向的情况下仅仅需要至少一个切割工具，所述切割工具与连续膜的棱边成所定义的切割角α地定向。优选地，所述工具与连续膜的角可在0°到180°的范围中调节。因此，根据本发明的方法是具有最大的利用率的特别简单的和可重复生产的运行方式。

优选地，在制造中使连续膜相对于至少一个切割工具连续地或逐步地运动。膜长度、即在切割棱边之间的间距在连续的运行方式中通过时间上的部件、在逐步的运行方式中通过进给长度来定义。

在此，连续膜是在具有两个平行的长侧的带状的切口中的膜材料，所述膜材料尤其被构造为连续带，所述连续带例如可以以卷的方式来储备和运输。连续膜可以是经涂覆的、尤其催化涂覆的膜材料，而且是未经涂覆的膜材料。在此，膜材料优选是聚合物电解质膜，例如nafion。

在根据本发明的方法的优选的构型中设置，重复所述连续膜的批量生产用于制造另外的膜。在此，借助所述两个切割的n次实施来构造分别n+1个膜。也即换言之，交替地重复第一和第二切割。在此，2n-2次切割分别构造两个膜的切割棱边。也即，例如第一切割形成第一膜的第一切割棱边，第二切割形成第一膜的第二切割棱边。同时，第二切割构造随后的第二膜的第一切割棱边。第三切割又构造第二膜的第二切割棱边并且同时构造另外的第三膜的第一切割棱边。因此，可以以顺序的过程控制来制造多个膜，其中，在膜材料上不必记录边角料。

特别优选地，在此，第一和第二切割的角α和ß同样大。在该构型中，可以在顺序的批量生产过程之后进一步处理多个批量生产的膜，而不在加工附加的中间步骤。此外，始终以与连续膜成相同的角地定向的切割工具足够。

此外优选的是，所述第一角α和所述第二角ß相互不同。该构型提供以下优点，即在某些情况下可以实现较好地适配双极性板。该构型尤其特点在于优化的机构空间几何尺寸和由此对结构空间的较低的要求。在该构型中优选的是，借助切割工具实施所述两个切割，所述切割工具与连续膜成不同角（α和ß）地定向，并且同时地或依次地被操纵。可替代地或附加地，所述两个切割在不同的角α和ß下也以仅仅一个切割工具来执行，其方式是，所述工具首先与连续膜成角α地执行第一切割，接着将切割工具与连续膜成的角调节α和ß之间的差，并且最后与连续膜成角ß地执行第二切割。

尤其当角α和角ß不同地构造的时候，优选的是，所述第一和所述第二切割棱边构造所述膜的短侧，并且在进一步处理所述膜之前使在所述第二切割和所述第一切割之间形成的膜旋转180°。在此，旋转轴布置在与所述膜的表面垂直的膜中心中。在不同的切割角α和ß的情况下，在顺序处理中以所描述的方式构造的膜连续地、但关于行进在前的短侧交替地布置。也即，在第一膜中，与相邻的长侧分别围成角α的短侧行进在前，在接下来的膜中，与相邻的长侧围成角ß的短侧行进在前，等等。为了在后续的过程步骤中、如例如将膜布置在双极性板中确保相同定向，因此有利的是，如此使每个第二膜，也即在第二切割与第一切割之间形成的膜旋转，使得各个膜尤其沿纵向方向相互平行移位地定向。

为了在双极性板中布置根据本发明的膜，优选在批量生产之前或之后、尤其全面积地以催化剂材料涂覆膜。该覆层尤其在催化涂覆的多个膜中通过膜材料的连续涂覆来制造，其中，相邻的经催化涂覆的膜的活性区域的外侧相互平行地布置在膜材料上。批量生产的膜的覆层提供以下优点，能够产生具有以下活性区域的膜-电极-单元：所述活性区域小于膜并且尤其矩形地构造。为此，使膜例如横向于主流动方向地或横向于膜的制造方向地一个接一个地布置并且如此被涂覆，使得形成矩形区域，所述矩形区域的长度通过长侧的重叠来限定。可替代地，整个膜面以催化材料来涂覆。为此特别优选的是，连续膜在批量生产之前已经被涂覆。

基本上，对于催化材料到膜材料上的施加可以使用每种已知的方法。然而，本发明允许，放弃选择性的但昂贵的且缓慢的印刷方法。优选地，通过喷溅方法、涂抹方法、卷绕方法施加催化材料。这些技术的特点在于，它们可以借助很少的耗费和高的生产率来实现，并且此外可以整合到卷绕工艺中。在此，催化材料例如在含水的或不含水的溶剂中作为或多或少粘的胶或者作为流体的悬浮物或溶液来使用。溶剂在施加之后并且在批量生产之前或之后通过主动的或非主动的干燥工艺来移除。

本发明的另一个方面涉及一种膜-电极-单元，所述膜-电极-单元包括根据本发明的膜，所述膜按照根据本发明的方法制造或可按照根据本发明的方法制造。所述膜在根据本发明的膜-电极-单元中优选在两侧、尤其全面积地具有活性的催化剂覆层。优选地，所述膜还包括在一侧或在两侧布置的支撑层，所述支撑层框架状地包围ccm和尤其包围运行剂端口并且用于机械稳定化。可选地，密封装置可以布置在膜-电极-单元上。通常，在制造中应用的涂覆方向例如可通过ccm的在显微镜下的研究证实。此外，所述涂覆方向可以根据覆层区域的边缘区域来理解。

此外，本发明涉及一种燃料电池堆叠，所述燃料电池堆叠包括与双极性板交替堆叠的多个根据本发明的膜-电极-单元。燃料电池堆叠尤其可以应用在具有电动驱动装置的车辆中，其中，燃料电池堆叠用于电动机和/或牵引电池的电力供应。

本发明的另外的优选的构型由其余的在从属权利要求中说明的特征得出。

只要在个别情况下没有另行说明，本发明的在本申请中提到的不同的实施方式可以有利地相互组合。

附图说明

下面在实施例中根据所属的附图阐述本发明。其中：

图1示出燃料电池堆叠的示意性剖视图；

图2示出根据现有技术的膜-电极-单元的俯视图；

图3示出第一实施方式中的根据本发明的膜的示意性原理简图；

图4示出根据本发明的方法的执行的示意性剖面简图，所述方法用于制造在第一实施方式中的根据本发明的膜；

图5示出在第二实施方式中的根据本发明的膜的示意性原理简图；

图6示出根据本发明的方法的执行的示意性剖面简图，所述方法用于制造在第二实施方式中的根据本发明的膜。

具体实施方式

图1示出整体上以100表示的燃料电池堆叠的片段，其中，在此仅仅示出两个单独的燃料电池10。

每个燃料电池10具有一个聚合物电解质膜11，所述聚合物电解质膜由电解传导的聚合物材料制成、尤其是质子传导的。

典型地，聚合物材料为了保持其电解传导性而需要一定的湿度。分别一个催化剂层、即阳极催化剂层12以及阴极催化剂层13邻接膜1的两个平坦侧。催化剂层12和13包括催化材料，所述催化材料典型地是贵金属、尤其铂。催化剂层12、13通常还包括多孔的、导电的载体材料，在所述载体材料上精细分散地存在催化剂材料、例如碳基材料。催化剂层12、13可以包括另外的组成部分，例如聚合物粘合剂材料，等等更多的。

每个催化剂层12、13上连接有各一个气体扩散层（gdl）14。gdl包括由流体可流过的材料，其同样是导电的。

例如，gdl14包括碳基泡沫材料或纸材料。由膜11、催化剂层12、13以及气体扩散层14组成的结构也称作膜-电极-单元15，其中，气体扩散层14到膜-电极-单元15的分配在文献中不统一。

在两个膜-电极-单元15之间分别布置有一个双极性板16，也称作流动场板或流场板（flussfledplatte）。双极性板16在其阳极侧具有阳极流动通道17，通过阳极流动通道给阳极催化剂层12供给阳极运行剂（燃料）、尤其氢气。此外，双极性板16在其阴极侧具有阴极流动通道18，通过所述阴极流动通道给阴极催化剂层13供给阴极运行气体，所述阴极运行气体通常是含氧气的气体，大多为空气。双极性板16通常还具有在此未示出的内部冷却剂通道，通过冷却剂通道可以引导冷却剂用于冷却燃料电池堆叠100。双极性板16由导电材料制成，例如由金属、金属合金、石墨或导电的聚合物材料或聚合物复合材料制成。因此，双极性板16将运行剂供应的、冷却的以及催化电极12、13到外部电路上的电连接的功能整合。

通常，多个这样的单电池10布置在燃料电池堆叠100中，所述燃料电池堆叠的电功率相加。对于电动汽车的应用，燃料电池堆叠100典型地包括数百个单电池10。

催化剂层12和13可以一方面作为膜11上的覆层存在。在这种情况下，也谈及催化涂覆的膜或ccm（代表catalyticcoatedmembrane），其在图1中整体上以19表示。可替代地，催化剂层12和13可以作为气体扩散层14的覆层存在，从而所述催化剂层那么也称作气体扩散电极。本发明主要涉及催化涂覆的膜19的情形以及用于所述膜的制造的方法。

图2a以膜-电极-单元15的平坦侧的俯视图示出根据现有技术的膜-电极-单元15。膜-电极-单元15具有催化涂覆的膜19。在所示的示例中，催化涂覆的膜19具有六边形的轮廓。在六边形的轮廓内布置有活性区域20，所述活性区域通过虚线标出。在活性区域20之外，催化涂覆的膜19具有非活性的区域21。活性区域20的特点在于，在膜-电极-单元15到燃料电池堆叠100的安装状态中，在该区域中，在阳极和阴极处发生燃料电池反应并且因此产生电。与此相反，非活性的区域21用于其他功能，例如供给运行介质给活性区域20。理想地，聚合物电解质膜11仅仅在活性区域20中以催化剂覆层12和13涂覆。

膜-电极-单元15包括不同的通孔22至27，所述通孔用于不同的运行介质的供给和导出。因此，第一阳极端口22用于将阳极运行气体供给燃料电池堆叠100的阳极12，相对置的第二阳极气体端口23用于导出阳极运行气体。类似地，第一阴极端口24用于将阴极运行气体供给到燃料电池堆叠100的阴极13，相对置的第二阴极端口25用于将阴极运行气体的导出。最后，第一冷却剂端口26用于将冷却剂供给到双极性板16的内部冷却剂通道，相对置的第二冷却剂端口27用于冷却剂的导出。未详细示出的双极性板16具有与所示出的膜-电极-单元15基本上相同的切割，尤其具有对应的端口。通过这种方式，在膜-电极-单元15和双极性板16的堆叠状态中构造运行介质主通道，所述运行介质主通道沿着燃料电池堆叠100的堆叠方向s（见图1）贯穿燃料电池堆叠100。（所述运行介质主通道在图1中未示出，图1仅仅示出燃料电池堆叠的活性区域20的剖面。）阳极端口和阴极端口22至25通过在堆叠100中邻接的双极性板16的敞开的分配器通道与双极性板16的相应的阳极通道或阴极通道17、18流体引导地连接。冷却剂端口26、27与双极性板16的内部冷却剂通道连接。将端口22至27和活性区域20的阳极通道或阴极通道17、18连接的分配器通道结构伸展到非活性的区域21中。

为了进行机械支撑，膜11通常在两侧由各一个支撑层28围住，所述支撑层在膜11的边缘区域处包围膜11。

可选地，膜11也在膜-电极-单元15的整个面上延伸并且在膜的边缘区域处以支撑层28层压。此外，在图2a中可识别密封装置29，所述密封装置围住运行剂通孔22至27以及催化涂覆的膜19，以便将它们向外部密封。可选地，密封装置29可以不布置到膜-电极-单元15上而是布置到双极性16上或者布置到两者上。

如已经说明的那样，燃料电池反应仅仅在活性区域20中发生。因此力求，尽可能仅仅在该区域中施加催化剂层12和13，因为催化材料到目前为止是燃料电池堆叠的最昂贵的单个部件。在另一方面力求，将活性区域20设计为尽可能大并且非活性的区域21设计为尽可能小，以便获得尽可能高的能量产出，或者将燃料电池的所需要的结构空间和重量最小化。相应于该追求地产生活性区域20的以下轮廓：所述轮廓可能不同于常规的矩形轮廓（如在图2a中示出的那样）并且具有不规则的轮廓。

具有非矩形的活性区域的催化涂覆的膜的成本有利的和节省时间的批量制造到目前为止仅仅不令人满意地解决。

例如，所述制造可以通过选择性的涂覆方法来实现，其中，将催化材料仅仅施加到膜材料的活性区域20上，例如通过选择性的印刷方法，如丝网印刷或偏移印刷施加到膜材料的活性区域20上。然而，这些方法的特点是缓慢的生产速度（丝网印刷）或成本密集的机器（偏移印刷）。在另一方面，连续的涂覆方法较快并且较成本有效，其中，在产生恒定的覆层宽度的情况下将催化材料施加到膜材料上。

图2b示出根据本发明的膜-电极-单元。根据本发明的膜-电极-单元的基本结构基本上相应于在图2a中示出的基本结构。区别在于，膜30的和电极的形状。

在此，膜具有包括两个平行的长侧的四边形形状。短侧与长侧成不同于90°的角。在图2b中，膜具有平行四边形的形状。

在分配器区域中布置有运行剂主端口，在此，阴极主端口成行地位于活性区域的延长部分中。冷却剂主端口和阳极主端口在分配器区域中布置在膜的侧面。

图3和5在第一和第二实施方式中示出根据本发明的膜30的各一个示意性原理略图。示出四边形形状的各一个膜30。膜30的长侧31彼此平行地布置。长侧31相互的间距限定膜30的宽度b。膜30的特点在于，膜30的延伸方向s相应于制造方向d。也即，长侧31与初始材料——例如连续膜的初始材料——的延伸方向至少平行地布置。

优选地，膜30的宽度b相应于初始材料的膜30，从而长侧31与初始材料的棱边33或者更确切地说连续膜的棱边重合。

除了所述两个长侧31，膜的结构通过两个短侧32来限定。短侧布置在长侧31的两个相对置的端部处，并且分别将相对置的长侧31的端部分别相互连接。每个长侧31与两个短侧32围成各一个角α、ß，其中，在此，始终指较小的角，所述角不是必然相应于四边形的内角。根据本发明，角α或ß中的至少一个不同于90°。角α和ß可以是相同的（图3）或者相互不同（图5）。

膜30可以划分成三个区域，即活性区域20和分配器区域36。这些区域20、36在膜30的功能化中通过催化剂覆层或催化覆层的部分不激活来构造。在此，活性区域20始终具有活性的催化剂覆层。膜30的分配器区域36可以具有可激活的区域，该区域在根据本发明的膜30中相应于整个分配器区域36，因为该区域在膜30的根据本发明的形式中同样可以是完全地激活的，即可以具有活性的催化剂覆层。

在根据本发明的膜30在燃料电池的应用中，膜30如此布置在两个双极性板之间，使得活性区域20布置在燃料电池的以下活性区域中：在所述活性区域中燃料的和氧化剂的流动通道同样程度地存在，并且优选相互平行地伸展。相反，分配器区域36布置在燃料电池的以下分配器区域中：在所述分配器区域中给活性区域供给流动通道。视所应用的双极性板的构型而定，在双极性板的分配器区域中，氧化剂的和燃料的流动通道也可以叠加。该区域理想地相应于根据本发明的膜30的分配器区域36。在该构型中，分配器区域36优选是激活的，即膜30也全面积地具有活性的催化剂覆层。

图4和6示出根据第一实施方式（图4）或第二实施方式（图6）的、根据本发明的膜30的制造中的示意性剖面略图。

示出连续膜39，由所述连续膜、借助根据本发明的方法通过两个切割34、35的重复来构造根据本发明的膜30中的多个。为了制造根据本发明的膜30，借助两个切割、即第一切割和第二切割来切割连续膜39。切割可以依次地或同时地借助相同的或不同的工具来实施。这两个切割可以根据连续膜39的长度任意地重复n次，其中，构造n+1个膜30。

连续膜39的所形成的切割棱边分别构成膜30的短侧。在此，除第一切割和最后一个切割以外，在行进内通过每个切割生成各两个膜30的两个短侧。在所生成的各两个切割棱边34和35之间分别形成第m个膜，并且在两个切割棱边35和34之间分别形成第m+1个膜30。

所形成的第一切割棱边34相对于连续膜的棱边33具有角α'，该角相应于根据本发明的膜30的角α。相应地，所形成的第二切割棱边35相对于连续膜的棱边33具有角ß'，该角相应于角ß。根据本发明，至少一个角α'和/或ß'不同于90°。

这两个角α'和ß'可以是相同的（如在图4中所示）或者是相互不同的（如在图6中所示）。如果角α'和ß'是相同的，那么所有生成的膜30相同地定向。如果角α'和ß'是不同的（如在图6的实施方式中那样），则每个第二膜38、即分别第m+1个膜38与行进在前的和行进在后的膜37相反地定向。也即，只要在第m个膜37中短侧以角α行进在前，那么第m+1个膜38如此定向，使得短侧以角ß行进在前。为了简化继续的过程步骤，在这样的情形中提出，使第m+1个膜38参照通过膜38的中点m的旋转轴旋转180°。

据此根据本发明的方法适合用于，以顺序的方式在无边角料的情况下由连续膜39制造膜30，而与通过短侧32和长侧31围成的角α和ß是否相互不同无关。

附图标记列表

100燃料电池堆叠

10燃料电池（单电池）

11聚合物电解质膜

12阳极催化剂层/阳极

13阴极催化剂层/阴极

14气体扩散层

15膜-电极-单元

15'根据现有技术的膜-电极-单元

16双极性板

17阳极流动通道

18阴极流动通道

19催化涂覆的膜

20活性区域

21非活性的区域

22第一阳极端口

23第二阳极端口

24第一阴极端口

25第二阴极端口

26第一冷却剂端口

27第二冷却剂端口

28支撑层

29密封装置

30膜

31长侧

32短侧

33连续膜的棱边

34第一切割棱边/第一切割

35第二切割棱边/第二切割

36分配器区域

37第m个膜

38第m+1个膜

39连续膜

α第一角

ß第二角

b覆层宽度

d膜-电极-单元的制造方向

s膜-电极-单元的主方向

m膜-电极-单元的中点。