[01727700]质子交换膜燃料电池新型双极板制造技术

双极板是质子交换膜燃料电池的关键部件之一，对燃料电池的性能、体积、寿命、成本和重量起重要作用。目前双极板具有成本昂贵、制作工艺复杂、周期长的不足，本研究采用了具有自烧结性能的中间相碳材料和凝胶注模成型和模压工艺，一次成型制造出具有良好的导电、导热性、机械性能和耐氢腐蚀的双极板，并且制造成本低、生产周期短。本研究将新材料和新技术结合起来，采用适当的烧结工艺和小于1300℃的烧结温度制出双极板成品。 　　本研究创新点有： 　　（1）以MCMB为原料，采用凝胶注模工艺，一次成型带有流场的质子交换膜燃料电池双极板； 　　（2）采用MCMB、石墨、树脂和碳纤维为原料，模压成型质子交换膜燃料电池双极板； 　　（3）采用埋碳烧结工艺，实现MCMB凝胶注模和模压素坯温度小于1300℃的烧结处理工艺。 　　根据江苏省科技查新咨询中心查新报告，该项目的研究在国外未见到报道，本研究成果达到国际先进水平。该项目的研究已经获得发明专利。 　　技术指标： 　　该项目则采用的MCMB新材料，通过凝胶注模新工艺和模压方法一次成型带有流道的双极板，综合性能优越和成本较低。研究获得的双极板主要性能指标为：密度 1.37g/cm^3，抗压强度 104MPa，抗弯强度 31.9MPa，电阻率 42.4 Ω·m，热导率＝66W/mK，成本仅为进口的27%。双极板经使用单位试用，发电试验中电性能较好，也没有出现漏气、漏水、变形和开裂等现象。 　　应用范围： 　　燃料电池领域。