MEA膜电极是氢燃料电池或系统的核心八大部件之一，国产化MEA膜电极对整个燃料电池降本至关重要。当然，国内已经有一些代表性的企业在建立自己的半自动或全自动生产线。本文以外部资料的生产工艺为基础，对大家进行了分析和介绍，更加容易理解。

一，MEA膜电极加工工艺技术概述。

以热电公司方法为例进行工艺介绍。

催化剂组成——催化剂DOPO负载体聚合物膜——热电公司PEM上去除——催化剂聚合膜——密封边界处理——形成MEA

二、MEA膜电极子进程说明

1.催化剂浆料的制备

1)材料准备

正极材料：重量约为15%的Pt-C催化剂、重量约为40%的去离子水、40%的甲醇类有机溶剂和约5%的聚离子溶液用作粘合剂。

负极材料：重量约为20%的Pt-C催化剂、重量约为35%的去离子水、35%的甲醇类有机溶剂和约10%的聚离子溶液用作粘合剂。

2)浆料分散设备

说明：分布式设备可以使用全式搅拌机、球式搅拌机、超声波分散器等。

3)分散搅拌，浆料混合均匀。(阴阳两极的成分差异需要单独加工)

4)准备过程参数控制：

A.阴极铂负载：0.4mg/cm

B.阳极铂负载：0.1毫米/厘米

C.分散混合时间：1h或更高

E.建议的搅拌温度：摄氏2度

F.建议搅拌速度：600~4000rpm

5)影响质量的因素

请搅拌分散的时间、温度、环境

6)质量特性

孔隙度、粘度、铂分布的均匀性

催化浆料涂层与干燥

将阴阳极催化剂浆料分别涂在载体(离膜)上并固化

1)MEA膜电极材料准备：

制备的催化浆料、聚合物薄膜

2)设备：浆料喷枪或其他替代设备(如滚筒丝网印刷、喷墨印刷、刮刀涂层等)、加热传送带、IR/DC在线监测设备。

3)流程参数和要求

A.阳极膜厚度：3 ~ 15m阴极膜厚度：10~30米

B.供给速度：0.1至1m/分钟

C.干燥时间：约4分钟

D.干燥温度：加热气流约为30~70度。加热辊设置约为120~160度

4)影响质量的因素

A.催化剂浆粘度

B.使用的工具或设备

C.干燥设备温度

5)质量特性

A.涂层均匀一致性

B.涂层厚度

C.涂层干燥度

D.粒子大小

3、固化在PEM上的催化层热电公司

用PEM热转印固化催化剂层

1)材料准备：

分别附着在加工的聚合物(膜)表面的阴阳极催化剂、质子交换膜卷(PEM)。

2)设备：传送带、热压滚筒、消除废物聚合物膜的滚筒。(用户定义的设备)。

3)流程参数和要求

A.线性张力：150-250 N/cm。

B.热辊温度：100-170

4)影响质量的因素

A.担任催化剂层的聚合物膜的质量(脱离效果，催化剂层是否能正常剥离)。

B.供给速度与滚子压力和温度的组合(决定催化层和PEM的后续效果)。

C.压力期。

5)MEA膜电极质量特性

A.高分子膜没有残留。

B.高分子膜层对催化剂层没有损害。

C.PEM上附着了很好的催化层。