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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116018702A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202180056351.2(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司(22)申请日2021.05.1072002专利代理师郭毅(30)优先权数据102020207333.32020.06.12DE(51)Int.Cl.H01M8/0234(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2023.02.10(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2021/0623192021.05.10(87)PCT国际申请的公布数据WO2021/249710DE2021.12.16(71)申请人罗伯特·博世有限公司地址德国斯图加特(72)发明人U·贝尔纳T·莱勒A·格罗尔德权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称用于燃料电池的膜电极组件(57)摘要本发明涉及一种用于电化学电池的膜电极组件(105),所述电化学电池尤其是优选用于燃料电池车辆的燃料电池总成(1)的燃料电池(10),所述膜电极组件具有膜(110)、设置在所述膜(110)上的至少一个催化电极(112、113)和设置在所述催化电极(112、113)上的面式延伸的气体扩散层(120、130),其中,所述气体扩散层(120/130)至少部分地构成为多孔复合层(120/130),并且所述多孔复合层(120/130)具有微多孔颗粒层(122/132),开孔的、尤其是金属的材料层(123/133)至少区段地嵌入到所述微多孔颗粒层中。CN116018702ACN116018702A权利要求书1/2页1.一种用于电化学电池的膜电极组件(105),所述电化学电池尤其是优选用于燃料电池车辆的燃料电池总成(1)的燃料电池(10),所述膜电极组件具有膜(110)、设置在所述膜(110)上的至少一个催化电极(112、113)和设置在所述催化电极(112、113)上的面式延伸的气体扩散层(120、130),其特征在于,所述气体扩散层(120/130)至少部分地构成为多孔复合层(120/130),其中,所述多孔复合层(120/130)具有微多孔颗粒层(122/132),开孔的、尤其是金属的材料层(123/133)至少区段地嵌入到所述微多孔颗粒层中。2.根据前述权利要求所述的膜电极组件(105),其特征在于,·所述开孔的材料层(123/133)在所述膜电极组件(105)的平面方向(E)和/或厚度方向(D)上比所述微多孔颗粒层(122/132)具有更好的热传导能力和/或电传导能力,·所述微多孔颗粒层(122/132)构造为空的微多孔颗粒层(122/132),所述空的微多孔颗粒层至少区段地形成所述膜电极组件(105)的外侧,和/或·所述多孔复合层(120/130)构造为空的多孔复合层(120/130),所述空的多孔复合层至少区段地形成所述膜电极组件(105)的外侧。3.根据前述权利要求中任一项所述的膜电极组件(105),其特征在于,将恰好一个或两个、至少一个或两个或者多个开孔的材料层(123/133)嵌入在所述微多孔颗粒层(122/132)内,和/或,所述/一个开孔的材料层(123/133)距所述微多孔颗粒层(122/132)的外侧相比于距相关的催化电极(112、113)或所述膜(110)更靠近、同样靠近或不太靠近地相邻。4.根据前述权利要求中任一项所述的膜电极组件(105),其特征在于,·所述微多孔颗粒层(122/132)及其开孔的材料层(123/133)形成夹层状布置,其中,所述开孔的材料层(123/133)基本上设置在所述微多孔颗粒层(122/132)的层之间,·能由所述膜电极组件(105)的膜电极单元(101)形成的热源作为热流在通过所述多孔复合层(120/130)时借助所述多孔复合层(120/130)部分地能被中和,和/或·借助所述多孔复合层(120/130)能够使能从所述膜电极组件(105)的所述/一个膜电极单元(101)运走的总面积热流在所述开孔的材料层(123/133)中均匀化。5.根据前述权利要求中任一项所述的膜电极组件(105),其特征在于,·所述多孔复合层(120/130)如此构造,使得所述开孔的材料层(123/133)的全局中心平面平坦地嵌入在所述微多孔颗粒层(122/132)内,·所述开孔的材料层(123/133)的全局中心平面基本上平行于所述多孔复合层(120/130)的外侧地嵌入到所述微多孔颗粒层(122/132)中,和/或·所述多孔复合层(120/130)或微多孔颗粒层(122/132)的平均厚度(D)与所述开孔的材料层(123/133)的比例平均为约2:1、约2.5:1、约3:1、约3.5:1、约4:1、约5:1、约7.5:1或约