燃料电池复合材料双极板的制备与性能研究
来源期刊:材料科学与工艺2010年第5期
论文作者:陈惠 刘洪波 李建新 杨丽 何月德
文章页码:598 - 602
关键词:燃料电池;双极板;复合材料;天然石墨;聚合物;
摘 要:双极板是燃料电池中的重要组成部分,采用模压热固化二步法,以树脂为粘结剂、天然鳞片石墨作导电骨料、碳黑为添加剂制备燃料电池复合材料双极板.系统考察了树脂含量、溶剂比、碳黑含量、成型压力、保压时间以及固化温度等因素对复合材料双极板性能的影响.结果表明,随着粘结剂含量的增加,双极板的电导率减小,抗折强度增大;碳黑的添加可有效地提高其电导率,但强度会有一定程度的减小;增大成型压力和延长保压时间可提高双极板的导电性和强度;最终固化温度主要影响粘结的交联程度.制备天然石墨/聚合物复合材料双极板的最佳条件为:聚合物树脂含量为20%,碳黑含量为4%~5%,溶剂比为1.0,成型压力为10~12MPa,固化温度为180℃.
陈惠,刘洪波,李建新,杨丽,何月德
湖南大学材料科学与工程学院
摘 要:双极板是燃料电池中的重要组成部分,采用模压热固化二步法,以树脂为粘结剂、天然鳞片石墨作导电骨料、碳黑为添加剂制备燃料电池复合材料双极板.系统考察了树脂含量、溶剂比、碳黑含量、成型压力、保压时间以及固化温度等因素对复合材料双极板性能的影响.结果表明,随着粘结剂含量的增加,双极板的电导率减小,抗折强度增大;碳黑的添加可有效地提高其电导率,但强度会有一定程度的减小;增大成型压力和延长保压时间可提高双极板的导电性和强度;最终固化温度主要影响粘结的交联程度.制备天然石墨/聚合物复合材料双极板的最佳条件为:聚合物树脂含量为20%,碳黑含量为4%~5%,溶剂比为1.0,成型压力为10~12MPa,固化温度为180℃.
关键词:燃料电池;双极板;复合材料;天然石墨;聚合物;