石墨/酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料雙極板

編號(hào)：CPJS03581

篇名：石墨/酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料雙極板

作者：陳惠； 劉洪波； 夏笑虹； 楊麗； 何月德；

關(guān)鍵詞：燃料電池； 雙極板； 復(fù)合材料； 天然石墨； 聚合物； 電導(dǎo)率； 抗彎強(qiáng)度；

機(jī)構(gòu)： 湖南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院；

摘要： 采用模壓熱固化二步法,以酚醛樹(shù)脂為粘結(jié)劑、天然鱗片石墨為導(dǎo)電骨料、炭黑為添加劑制備質(zhì)子交換膜燃料電池用的復(fù)合材料雙極板。系統(tǒng)地研究了不同種類石墨對(duì)石墨/酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料電性能和抗彎強(qiáng)度的影響。結(jié)果表明,天然鱗片石墨為導(dǎo)電原料時(shí),所制備的石墨/酚醛樹(shù)脂雙極板的性能最好。實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明:添加導(dǎo)電炭黑能有效地提高石墨/酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料的電導(dǎo)率;在復(fù)合材料制備中加入4wt%的碳纖維,碳纖維-石墨/酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料的抗彎強(qiáng)度提高了29%,碳纖維表面液相氧化處理能有效提高纖維與基體間的結(jié)合強(qiáng)度,隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)與處理溫度的升高,碳纖維-石墨/酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料的電導(dǎo)率和抗彎強(qiáng)度都有很大程度的提高;最終固化溫度主要影響酚醛樹(shù)脂的交聯(lián)程度,隨著最終溫度的升高,酚醛樹(shù)脂的交聯(lián)程度增加,電導(dǎo)率增大,但抗彎強(qiáng)度有一定程度的減小。