現在、フロー電池の分野で導電性接合が使用されるシナリオは 2 つあります。
シーン 1:
現在、フロー電池のバイポーラプレート上の流路構造は、ダイカットやワイヤーカットなどの成形方法で作られた流路プレートをバイポーラプレート上に配置することによって形成されている。その後、後の段階で構造的な固定または接着剤コーティングによってバイポーラ プレートにしっかりと取り付けられます。この方法にはいくつかの問題があります。
1. 流路プレートが不安定であり、燃料電池スタックの移動や電解質による長期間の浸食などのさまざまな要因により位置がずれることがあります。
2. 塗布や塗布に使用する接着剤は、表面の乾燥・硬化に一定の圧力と時間を必要とするため、作業に長時間を要し、プレス加工が必要となります。操作は煩雑であり、生産サイクルが長くなります。
3. 塗布およびコーティングに使用される接着剤は、通常、長期にわたる酸塩基および電気化学的腐食に対して耐性がありません。
4. 導電性接着剤の内部抵抗は比較的高いため、局所的な塗布またはコーティングが選択されます。接着剤が塗布されていない部分には高低差が生じ、バイポーラプレート上の流路プレートとバイポーラプレートがしっかりと密着せず、接触抵抗が高くなります。
5. ディスペンスおよびコーティングに使用される接着剤は絶縁性です。もちろん、導電剤を加えて導電性接着剤を作ることもできます。ただし、酸塩基および電気化学的腐食に耐えるために、導電剤の導電性材料のほとんどは高表面積のナノスケール炭素材料であり、固形分含有量は本質的に低いです。したがって、導電性接着剤の導電率も比較的低くなります。導電材の割合が多くなると相対的に樹脂含有量が減り、密着性が低下します。したがって、導電性接着剤の導電性は比較的劣ります。
シーン 2:
亜鉛臭素フロー電池の電極材料は、主に多孔質カーボン、黒鉛電極布、黒鉛電極フェルトなどの各種炭素材料電極で構成されています。通常、このプロセスには、導電性プラスチックバイポーラプレートの表面をホットプレスして溶かし、その上に炭素材料電極を接着することが含まれます。この加工の利点は接着力が強いことです。ただし、問題もあります。主な問題は次のとおりです。
1. 高温ホットプレスは電極材料の機械的構造を損傷する可能性があります。
2. 高温下では、導電性プラスチックバイポーラプレートは特定の材料が揮発し、炭素材料電極に付着すると炭素材料電極の活性官能基に損傷を与え、性能に影響を与える可能性があります。
上記の課題に対し、当社が用意した導電性ホットメルト接着フィルムは以下のような特徴を持っています。
1. 熱可塑性樹脂を主成分とした材質で、酸・アルカリ腐食、電気化学的腐食に対して優れた耐性を示します。
2. ホットメルト温度が低く、ホットメルト接着時間が短いため、大量生産に非常に適しています。
3. 接着強度に優れ、全面接着が可能でデッドゾーンがなく、全面接着が可能です。
4.優れた導電性により、導電率は15S/cm以上で、ほとんどの導電性プラスチックバイポーラプレートよりも高く、接触抵抗の低減に優れた効果があります。
製品はロール状に梱包されており、簡単にカットできます。溶剤を含まず、揮発せず、無臭で環境汚染の心配がありません。
導電性接着フィルム
| 炭素含有量 | 抵抗値(二乗抵抗) | 比コンダクタンス | 厚さ | ホットメルト温度 | ホットプレス時間 |
| ≥30% | ≤100Ω | ≧15S/cm | 0.05~0.2mm | 70℃以上 | 30秒以上 |
特記事項:
1. この導電性接着フィルムは、全バナジウム、鉄-クロム、亜鉛-臭素などのさまざまな電解質系による腐食に耐性があり、電気化学的腐食にも耐性があります。
2. 全バナジウム、鉄クロムおよびその他のシステムでは、バイポーラ プレートとフロー フィールド プレートをしっかりと接着して、フロー チャネルを備えたバイポーラ プレートを作成できます。
3. 亜鉛臭素フロー電池では、バイポーラプレートと電極(電極布と電極フェルト)を接着して一体型電極を作成できます。