氢能专利库

本发明涉及包含载体材料(5)的燃料电池膜电极组件(1,10)，该载体材料包含陶瓷材料(6)和氧化铱(8)，其中相对于载体材料(5)的总重量基于金属铱的氧化铱(8)的重量份数是最多50wt％，并且其中在80℃的温度下将载体材料暴露于在氩气中的3.3体积％氢气流中持续12小时时，载体材料具有相对于氧化铱(8)的重量份数小于3wt％的重量损失。

本发明涉及一种电池堆(2)，所述电池堆包括多个单电池(9、10、11、12)，每个单电池(9、10、11、12)包括：膜电极系统(3)，所述膜电极系统具有阴极(6)、阳极(4)和位于阴极和阳极之间的膜(5)；以及阳极气体扩散层(7)或者烧结的钛部件，所述阳极气体扩散层设置在阳极(4)外露的侧面上并具有沿机器横向(y)的第一厚度梯度；和设置在阴极(6)外露的侧面上的阴极气体扩散层(8)，所述阴极气体扩散层具有沿机器横向(y)的第二厚度梯度，其中：在一个单电池(9、10、11、12)中，所述阳极气体扩散层(7)和阴极气体扩散层(8)相对于彼此设置成，使得阳极气体扩散层(7)的第一厚度梯度和阴极气体扩散层(8)的第二厚度梯度是反向的；或者在两个或更多个单电池(9、10、11、12)中，各阳极气体扩散层(7)相对于彼此设置成，使得这些阳极气体扩散层(7)的总厚度梯度最小化和/或在两个或更多个单电池(9、10、11、12)中，各阴极气体扩散层(8)设置成，使得这些阴极气体扩散层(8)的总厚度梯度最小化。

本发明涉及一种膜电极组件(10，20，30)，其包括：阴极(6c)、阳极(6a)、设置在阴极(6c)与阳极(6a)之间的质子传导膜(6b)和密封框，该密封框将阴极(6c)、阳极(6a)和膜(6b)在其边缘处包围，其中在密封框的内部区域(8)中至少阴极(6c)、阳极(6a)和膜(6b)的上下叠置的局部区域(9)露出，所述密封框沿层厚方向(S)包括第一密封层(1)和第二密封层(2)，该第一密封层和第二密封层通过粘合剂(3)彼此连接，并且第一密封层(1)和/或第二密封层(2)具有增强结构(4)。

本发明涉及一种膜电极组件(1)，所述膜电极组件包括阴极(2)、阳极(3)和质子传导膜(4)，其中所述阴极(2)包括含金属的第一催化剂(5)和质子传导离聚物(6)，其中所述阳极(3)包括质子传导离聚物(8)、催化氢到质子的反应的含金属的第二催化剂(9)和催化CO到CO2的反应的含金属的第三催化剂(10)，并且其中所述第二催化剂(9)的铂和所述第三催化剂(10)的铂的总质量比例与所述第二催化剂(9)和所述第三催化剂(10)的除铂以外金属的总质量比例的比大于3:1，其中所述第二催化剂(9)的铂和所述第三催化剂(10)的铂的总单位面积重量小于0.4mg/cm2。