Flexibles Kleben von flexiblen folienbasierten Bipolarplatten
Autoren: Dipl.-Ing. Dennis Weiser, Dipl.-Chem. Elisabeth Stammen, Prof. Dr.-Ing. Prof. h. c. Klaus Dilger, Dipl.-Ing. Sebastian Brokamp, M. Sc. Fabian Bergenthun, Dr.-Ing. Jörg Karstedt, Dr. Ing. Peter Beckhaus
Die Herstellung von graphitischen Bipolarplatten durch den schichtweisen Aufbau aus einzelnen flexiblen Folien statt aus vorgeformten Halbplatten stellt einen neuen Fertigungsansatz dar. Fünf Lagen einer speziellen Compoundfolie wurden dazu durch einen CO2-Laser individuell nach einem vorher konstruierten Zelldesign konfektioniert und mit Hilfe von elektrisch leitfähigen Klebstoffen zu einer Bipolarplatte gefügt. Ausgewählte Epoxidharzklebstoffe, Acrylathaftklebebänder und polyolefinische Hotmelts wurden bezüglich der Eignung im Brennstoffzellenmilieu auf die notwendige elektrische Leitfähigkeit, die chemische Beständigkeit und die Wasserstoffdichtigkeit untersucht. Die fertig geklebte, folienbasierte Bipolarplatte zeigte wesentlich höhere elektrische Durchgangswiderstände als die mit Spritzgussverfahren hergestellte Referenz. Im Teststand wurde eine solche Bipolarplatte erfolgreich für 379 h unter Brennstoffzellenbetriebsbedingungen betrieben, ohne dass Undichtigkeiten auftraten.
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