燃料電池複合雙極板表層金屬膜強度及電性之研究

Abstract

燃料電池是一種能量轉換裝置。按照電化學原理，等溫地把儲存在燃料和氧化劑中的化學能直接轉換為電能。其中關鍵性組件中以雙極板佔電池90%的體積，係影響電池功率密度和製作成本的重要因素。 本研究內容主要爲解決傳統的雙極板體積、重量以及成本等問題，首先分別利用機械粗化與O2 plasma兩種不同改質方法對PMMA塑板進行表面改質之製程。其次對改質過後之PMMA板進行金屬化的動作，利用濺鍍在基板上披覆導電銅層。最後再使用電鍍方法把表面已披覆導電銅層的PMMA塑板鍍上一層抗腐蝕的導電金層，使其能擁有雙極板電流收集與傳送的功用，並對其試片進行電性、抗腐蝕性與機械性質等測試。 結果顯示在電性方面O2 plasma改質之導電性較機械粗化改質為佳，但在抗腐蝕性與機械性質方面則是機械粗化改質較好。若能改善機械粗化改質鍍膜之導電性能，則將可適用於製備質子交換膜燃料電池雙極板的材料。