專利名稱::操作燃料電池堆的方法操作燃料電池堆的方法相關申請交叉引用操作燃料電池堆以阻止燃料電池膜由于濕膨脹漸變(hygroexpansiveratcheting)而發(fā)生機械失效的方法,包括提供多個燃料電池,每個燃料電池都包括膜和陽極催化劑層及陰極催化劑層;將膜和電極插入到雙極板之間,每個雙極板具有包括反應流區(qū)域的面,該反應流區(qū)域至少部分地由多個槽脊和槽道限定;加濕燃料電池堆;使燃料電池堆中的濕度進行從低于100%相對濕度的條件到100%相對濕度的條件或發(fā)生水冷凝的條件的循環(huán),并且其中滿足下述條件(a-h)中的至少兩個(a)其中,濕度循環(huán)包括以低于0.2X/sec的速率干燥燃料電池堆;(b)膜包括擠壓膜;(c)在濕度循環(huán)期間,膜的平面膨脹率等于或小于25%;(d)濕度循環(huán)的幅度小于50%相對濕度;(e)其中,陽極催化劑層和陰極催化劑層的每一個都基本無裂縫;(f)以低于700mV的電動勢來操作燃料電池堆;(g)其中,在每個槽道之上的氣體擴散介質和MEA之間的最小壓縮壓力為至少0.2MPa;或(h)其中,導電限制層被置于陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一的下方或上方,以限制膜的平面膨脹,阻止膜在形成于陽極催化劑層和陰極催化劑層之一中的裂縫內(nèi)箍縮,或抑制初裂在電極催化劑層之一中擴散。本發(fā)明的另一個實施例包括一種產(chǎn)品,該產(chǎn)品包括聚合電解質膜和位于膜相對面上的陽極催化劑層及陰極催化劑層;置于陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一的下方或上方的導電限制層,以限制膜的平面膨脹,阻止膜在形成于陽極催化劑層和陰極催化劑層之一中的裂縫內(nèi)箍縮,或抑制初裂在電極催化劑層之一中擴散。通過詳細描述和附圖將更全面地理解本發(fā)明的示例性實施例,對附圖的簡要說明如下圖1示出了開發(fā)本發(fā)明實施例的過程中發(fā)現(xiàn)的濕膨脹漸變中的一個步驟。為了評估化學降解對膜機械失效的影響,采用反應氣體(H2和空氣)在0.1A/cm2的常數(shù)電流密度之下進行現(xiàn)場50cm2的相對濕度循環(huán)測試。在這些測試中,陽極和陰極的化學計量均為20,以在整個電池中提供基本相同的相對濕度。其它條件與上述惰性氣體RH循環(huán)測試(2分鐘0%RH/2分鐘150%RH,80。C,0kPag(表壓))相同。在10seem的滲透泄漏處識別這些測試中的失效。用于同質25jim的Nation1100EW膜和增強的GorePrimea⑧膜電極組件的結果都示于下表2中。對于所有膜,在0.1A/cm2條件下工作都極大加劇了膜失效。相對于惰性濕度循環(huán)測試,DuPontNR-111和GorePrimea⑧膜電極組件的失效時間都降低了5倍。IonPowerN111-IP在惰性測試情況下經(jīng)過20000次循環(huán)而不出現(xiàn)失效,但在0.1A/cm2的情況下經(jīng)過1800次濕度循環(huán)之后出現(xiàn)了滲透泄漏,表明壽命減少至少10倍。顯然地,PFSA膜的化學降解造成了機械弱化。表2:0.1A/cm2條件下的惰性氣體RH循環(huán)比較MEA發(fā)生失效的循環(huán)數(shù)w/o負栽發(fā)生失效的循環(huán)數(shù)0.1A/cm2DuPontNafion(NR-111)4000-4500800-1000IonPowerNafion(N111-IP)20000+1800GorePrimca6000-70001300為了在這些測試期間量化化學降解的幅度,收集從燃料電池中排放的水,并利用離子色譜來測定氟化物成分。已知氟化氬(HF)是PFSA聚合物氧4b降解的副產(chǎn)物(JournalofPowerSources,Volume131,Issues1-2,142004年5月14日,pp41-48,Curtin等人)。因此,對膜降解程度的指標可通過測定從燃料電池中排出的水中的HF含量來確定。在這些測試開始時,每個電池都以帶有全潮濕進口的恒定輸入條件(feedcondition)運行24小時。也收集在穩(wěn)態(tài)工作的24小時期間內(nèi)的水,并使用離子色譜來測定氟化物成分。在穩(wěn)態(tài)釋放的氟化物的量和在電池RH循環(huán)工作期間釋放的氟化物的量在圖13中加以比較。圖13中的結果表明對于所有^1測試的三個膜,在RH循環(huán)期間氟化物釋放率(FRR)約為穩(wěn)態(tài)工作時的10倍。這些結果表明通過RH循環(huán)加速了PFSA膜的化學降解程度。參考圖11,本發(fā)明的一個實施例包括了燃料電池堆,該燃料電池堆包括多個燃料電池IO,燃料電池IO包括擠壓的離子膜IOO,離子膜100具有位于其一個面12上的第一催化劑層16和位于其第二面14上的第二催化劑層18。第一雙極板20覆蓋在第一催化劑層16之上。多種額外的層可以可選地插入到雙極板20和第一催化劑層16之間。第一雙招il20包括反應氣體流區(qū)域,其部分地由神支槽道28隔開的第一槽脊24和第二槽脊26限定。第二雙極板22^皮提供在第二催化劑層18之上,并且也可將額外的可選層插入在第二雙極板22和第二催化劑層18之間。第二雙極板22包括反應氣體流區(qū)域,其部分地由被槽道34隔開的第一槽脊30和第二槽脊32所限定。為了降低膜中質子導電抗性,通常需要保持聚合物電解質膜發(fā)生充分的水合作用。然而,認識到在典型工作條件下MEA通過相對潮濕和相對干燥狀態(tài)進行循環(huán)。在燃料電池起動和關閉操作期間,這些膜水合循環(huán)特別盛行,并且在燃料電池工作期間功率需求是波動的。當膜發(fā)生水合作用時,膜中的膨脹可能引入極大的壓應力,如果壓應力沒有充分地施加在GDM和MEA之間,則該壓應力將導致MEA彎曲。MEA的彎曲可能由于極大增加了電接觸阻抗而導致材料的局部過熱,其將最終導致膜小孔的形成和反應氣體滲透。下表總結了與現(xiàn)有技術通過增加壓縮的方式相比,使用RH循環(huán)增加膜疲勞壽命的例子<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>氣體擴散介質層50、52可以是任何多孔材料,該多孔材料適于幫助反應氣體從雙極板20、22的槽道28、34分別擴散到膜100。在一個實施例中,擴散介質層50、52包括但不限于碳纖維紙。多微孔層46、48可包括粘合劑,并且顆??杀怀练e在每個擴散介質層50、52之上。在一個實施例中,粘合劑可包括疏水聚合物,其例如為但不限于聚偏氟乙烯(PVdF)、氟化乙丙烯(FEP)、聚四氟乙烯(PTFE)或者其他有^f幾或無^/L疏水材料。顆粒和粘合劑可包括在液相中,其可以例如是有機溶劑和水的混合物以提供分散系。在各種實施例中,溶劑可包括至少下列之一2-丙醇、1-丙醇或乙醇等。分散系可被施加到氣體擴散介質層50、52或位于氣體擴散介質層之上的疏水涂層。在另一個實施例中,分散系可^皮施加到電極。分散系被干燥(通過蒸發(fā)溶劑)并且得到的干燥后多微孔層可包括60-90重量百分比的顆粒和10-40重量百分比的粘合劑。在各種其他實施例中,在干燥后多微孔層中粘合劑所占的比例可以是10-30重量百分比。合適的用于多樣i孔層的顆粒包括石墨化碳顆粒,其可由SuperiorGraphite,Chicago,Illinois購得,商標為PUREBLACKSCD205-110。當本文中相對于一個元件或層相對于笫二元件或層的相對位置使用術語"之上"、"在上面"、"位于之上,,或"之下"、"在下面"、"位于之下,,時,它們都意味著第一元件或層與第二元件或層直接接觸,或意味著額外的層或元件可祐:插入在第一元件或層和第二元件或層之間。[0066上文中對實施例的描述僅僅是實質上示例性的,并且無意限定本發(fā)明的范圍。權利要求1.一種操作燃料電池堆以阻止燃料電池膜由于濕膨脹漸變而發(fā)生機械失效的方法,包括提供多個燃料電池,每個燃料電池都包括膜和陽極催化劑層及陰極催化劑層;將所述膜和電極插入到雙極板之間,每個雙極板具有包括反應流區(qū)域的面,所述反應流區(qū)域至少部分地由多個槽脊和槽道限定;加濕所述燃料電池堆;使所述燃料電池堆中的濕度從低于100%相對濕度的條件循環(huán)到100%相對濕度的條件或發(fā)生水冷凝的條件,并且其中滿足下述條件(a-h)中的至少2個(a)其中,所述濕度循環(huán)包括以低于0.2λ/sec的速率干燥所述燃料電池堆;(b)所述膜包括擠壓膜;(c)在所述濕度循環(huán)期間,所述膜的平面膨脹率等于或小于25%;(d)所述濕度循環(huán)的幅度小于50%相對濕度;(e)其中,所述陽極催化劑層和陰極催化劑層的每一個都基本無裂縫;(f)以低于700mV的電動勢來操作所述燃料電池堆;(g)其中,在每個槽道之上的氣體擴散介質和MEA之間的最小壓縮壓力為至少0.2MPa;或(h)其中,導電限制層被置于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一的下方或上方,以限制所述膜的平面膨脹,阻止所述膜在形成于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層之一中的裂縫內(nèi)箍縮,或抑制初裂在所述電極催化劑層之一中擴散。2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中滿足所述條件(a-h)中的至少3個。3.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中滿足所述條件(a-h)中的至少4個。4.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中滿足所述條件(a-h)中的至少5個5.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中滿足所述條件(a-h)中的至少6個。6.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中滿足所述條件(a-h)中的至少了個7.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中滿足全部8個所述條件(a-h)。8.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中所述濕度循環(huán)的幅度小于20%相對濕度。9.根據(jù)權利要求l所述的方法,其中任意槽道上的最小壓縮壓力除以在所述燃料電池堆中的燃料電池的整個有效面積上的平均壓縮壓力的比值至少為0.6。10.根據(jù)權利要求l所述的方法,其中所述膜包括擠壓膜。11.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中所述膜包括含有全氟磺酸的擠壓膜。12.根據(jù)權利要求l所述的方法,其中所述膜包括含氟聚合物。13.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中所述膜包括烴聚合物或部分氟化烴聚合物。14.根據(jù)權利要求1所述的方法,進一步包括位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一上的導電限制層,所述導電限制層被構建和設置為限制所述膜在加濕期間的膨脹。15.根據(jù)權利要求1所述的方法,進一步包括位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一上的導電多微孔層,所述多微孔層被構建和設置成限制所述膜在加濕期間的膨脹。16.根據(jù)權利要求1所述的方法,進一步包括位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一上的導電環(huán)氧層,以限制所述膜在所述加濕期間的膨脹。17.根據(jù)權利要求1所述的方法,進一步包括限制電池電動勢高于700mV時的任何濕度循環(huán)。18.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中在所述膜和所述陽極催化劑層和陰極催化劑層的至少一個之間具有連續(xù)的界面。19.根據(jù)權利要求23所述的方法,其中所述燃料電池包括可壓縮材料,并且其中所述可壓縮材料被均勻壓縮。20.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中在每個槽道之上的氣體擴散介質和MEA之間的最小壓縮壓力為等于或大于0.38MPa。21.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中在每個槽道之上的氣體擴散介質和MEA之間的最小壓縮壓力為等于或大于0.76MPa。22.根據(jù)權利要求l所述的方法,其中所述干燥速率等于或小于0.2X/sec。23.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中所述干燥速率等于或小于O.lX/scc。24.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中所述干燥速率等于或小于0.0525.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中任意槽道上的最小壓縮壓力除以燃料電池的整個有效面積上的平均壓縮壓力的比值至少為0.27。26.—種操作燃料電池堆以阻止燃料電池膜由于濕膨脹漸變而發(fā)生才幾械失效的方法,包才舌提供多個燃料電池,每個燃料電池都包括膜和陽極催化劑層及陰極催化劑層;將所述膜和電極插入到雙極板之間,每個雙極板具有包括反應流區(qū)域的面,所述反應流區(qū)域至少部分地由多個槽脊和槽道限定;加濕所述燃^F電池堆;使所述燃料電池堆中的濕度從低于100%相對濕度的條件循環(huán)到100%相對濕度的條件或發(fā)生水冷凝的條件,并且其中所述循環(huán)包括以低于0.2X/sec的速率干燥所述燃料電池堆。27.根據(jù)權利要求26所述的方法,其中所述干燥速率等于或小于0.128.根據(jù)權利要求26所述的方法,其中所述干燥速率等于或小于0.05X/sec。29.—種操作燃料電池堆以阻止燃料電池膜由于濕膨脹漸變而發(fā)生才幾+戒失^l的方法,包4舌提供多個燃料電池,每個燃料電池都包括膜和陽極催化劑層及陰極催化劑層;將所述膜和電極插入到雙極板之間,每個雙極板具有包括反應流區(qū)域的面,所述反應流區(qū)域至少部分地由多個槽脊和槽道限定;加濕所述燃料電池堆;使所述燃料電池堆中的濕度從低于100%相對濕度的條件循環(huán)到100%相對濕度的條件或發(fā)生水冷凝的條件,并且其中所述膜包括擠壓膜。30.根據(jù)權利要求29所述的方法,其中所述膜包括含有全氟磺酸的擠壓膜。31.根據(jù)權利要求29所述的方法,其中所述膜包括含氟聚合物。32.根據(jù)權利要求29所述的方法,其中所述膜包括烴聚合物或部分氟化烴聚合物。33.—種操作燃料電池堆以阻止燃料電池膜由于濕膨脹漸變而發(fā)生才幾械失^:的方法,包才舌提供多個燃料電池,每個燃料電池都包括膜和陽極催化劑層及陰極催化劑層;將所述膜和電極插入到雙極板之間,每個雙極板具有包括反應流區(qū)域的面,所述反應流區(qū)域至少部分地由多個槽脊和槽道限定;加濕所述燃料電池堆;使所述燃料電池堆中的濕度從低于100%相對濕度的條件循環(huán)到100%相對濕度的條件或發(fā)生水冷凝的條件,并且其中在所述濕度循環(huán)期間,所述膜的平面膨脹率等于或小于25%。34.—種操作燃料電池堆以阻止燃料電池膜由于濕膨脹漸變而發(fā)生才幾才成失效的方法,包才舌提供多個燃料電池,每個燃料電池都包括膜和陽極催化劑層及陰極催化劑層;將所述膜和電極插入到雙極板之間,每個雙極板具有包括反應流區(qū)域的面,所述反應流區(qū)域至少部分地由多個槽脊和槽道限定;加濕所述燃津牛電池堆;使所述燃料電池堆中的濕度從低于100%相對濕度的條件循環(huán)到100%相對濕度的條件或發(fā)生水冷凝的條件,并且其中所述濕度循環(huán)的幅度小于50%相對濕度。35.根據(jù)權利要求34所述的方法,其中所述濕度循環(huán)的幅度小于20%相對濕度。36.—種操作燃料電池堆以阻止燃料電池膜由于濕膨脹漸變而發(fā)生才幾才戒失效的方法,包4舌提供多個燃料電池,每個燃料電池都包括膜和陽極催化劑層及陰極催化劑層;將所述膜和電極插入到雙極板之間,每個雙極板具有包括反應流區(qū)域的面,所述反應流區(qū)域至少部分地由多個槽脊和槽道限定;加濕所述燃津+電池堆;使所述燃料電池堆中的濕度從低于100%相對濕度的條件循環(huán)到100%相對濕度的條件或發(fā)生水冷凝的條件,并且其中所述陽極催化劑層和陰極催化劑層中的每一個基本無裂縫。37.—種操作燃料電池堆以阻止燃料電池膜由于濕膨脹漸變而發(fā)生機械失效的方法,包括提供多個燃料電池,每個燃料電池都包括膜和陽極催化劑層及陰極催化劑層;將所述膜和電極插入到雙極板之間,每個雙極板具有包括反應流區(qū)域的面,所述反應流區(qū)域至少部分地由多個槽脊和槽道限定;加濕所述燃料電池堆;使所述燃料電池堆中的濕度從低于100%相對濕度的條件循環(huán)到100%相對濕度的條件或發(fā)生水冷凝的條件,并且其中以低于700mV的電動勢來操作所述燃料電池堆。38.—種操作燃料電池堆以阻止燃料電池膜由于濕膨脹漸變而發(fā)生機械失效的方法,包括提供多個燃料電池,每個燃料電池都包括膜和陽極催化劑層及陰極催化劑層;將所述膜和電極插入到雙極板之間,每個雙極板具有包括反應流區(qū)域的面,所述反應流區(qū)域至少部分地由多個槽脊和槽道限定;加濕所述燃料電池堆;使所述燃料電池堆中的濕度從低于100%相對濕度的條件循環(huán)到100%相對濕度的條件或發(fā)生水冷凝的條件,并且其中在每個槽道之上的氣體擴散介質和MEA之間的最小壓縮壓力至少為0.2MPa39.根據(jù)權利要求38所述的方法,其中在每個槽道之上的氣體擴散介質和MEA之間的最小壓縮壓力為等于或大于0.38MPa。40.根據(jù)權利要求38所述的方法,其中在每個槽道之上的氣體擴散介質和MEA之間的最小壓縮壓力為等于或大于0.76MPa。41.根據(jù)權利要求40所述的方法,其中任意槽道上的最小壓縮壓力除以燃料電池的整個有效面積上的平均壓縮壓力的比值至少為0.6。42.根據(jù)權利要求40所述的方法,其中任意槽道上的最小壓縮壓力除以燃料電池的整個有效面積上的平均壓縮壓力至少為0.27。43.根據(jù)權利要求40所述的方法,其中所述燃料電池包括可壓縮材料,并且其中所述可壓縮材料^:均勻壓縮。44.一種操作燃料電池堆以阻止燃料電池膜由于濕膨脹漸變而發(fā)生才幾才成失^:的方法,包才舌提供多個燃料電池,每個燃料電池都包括膜和陽極催化劑層及陰極催化劑層;將所述膜和電極插入到雙極板之間,每個雙極板具有包括反應流區(qū)域的面,所述反應流區(qū)域至少部分地由多個槽脊和槽道限定;加濕所述燃料電池堆;使所述燃料電池堆中的濕度從低于100%相對濕度的條件循環(huán)到100%相對濕度的條件或發(fā)生水冷凝的條件,并且其中導電限制層置于所述陽極催化劑層和陰極催化劑層至少之一的上方或下方,以限制所述膜的平面膨脹,阻止所述膜在形成于所述陽極催化劑層和陰極催化劑層之一中的裂縫內(nèi)箍縮,或抑制初裂在所述電極催化劑層之一中的擴散。45.—種方法,包括提供包括膜和陽極催化劑及陰極催化劑的燃料電池;在濕度循環(huán)中加濕和干燥所述燃料電池;控制所述燃料電池的濕度循環(huán),以使得在所述濕度循環(huán)期間所述膜的平面膨脹率小于25%。46.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中所述膜包括擠壓膜。47.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中所述膜包括含有全氟磺酸的擠壓膜。48.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中所述膜包括含氟聚合物。49.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中所述膜包括烴聚合物或部分氟化烴聚合物。50.根據(jù)權利要求45所述的方法,進一步包括位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一上的導電限制層,所述導電限制層凈皮構建和設置成限制所述膜在加濕期間的膨脹。51.根據(jù)權利要求45所述的方法,進一步包括位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一上的導電多微孔層,所述多微孔層被構建和設置成限制所述膜在加濕期間的膨脹。52.根據(jù)權利要求45所述的方法,進一步包括位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一上的導電環(huán)氧層,以限制所述膜在所述加濕期間的膨脹。53.根據(jù)權利要求45所述的方法,進一步包括限制電池電動勢高于700mV時的<壬{可濕度循環(huán)。54.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中在所述陽極催化劑層或陰極催化劑層的至少一個和所述膜之間具有連續(xù)的界面。55.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中所述燃料電池包括可壓縮材料,并且其中所述可壓縮材料被均勻壓縮。56.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中所述濕度循環(huán)的幅度小于50%相對濕度。57.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中所述濕度循環(huán)的幅度小于20%相對濕度。58.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中在每個槽道之上的氣體擴散介質和MEA之間的最小壓縮壓力至少為0.2MPa。59.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中在每個槽道之上的氣體擴散介質和MEA之間的最小壓縮壓力等于或大于0.38MPa。60.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中在每個槽道之上的氣體擴散介質和MEA之間的最小壓縮壓力等于或大于0.76MPa。61.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中所述干燥以等于或小于0.2X/sec的干燥速率進行。62.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中所述干燥以等于或小于0.1X/sec的干燥速率進行。63.根據(jù)權利要求45所述的方法,其中所述干作以等于或小于0.05X/sec的干燥速率進行。64.根據(jù)權利要求45所述的方法,進一步包括位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一上的導電限制層,以限制所述膜在加濕期間的膨脹。65.根據(jù)權利要求45所述的方法,進一步包括位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一上的導電多微孔層,以限制所述膜在加濕期間的膨脹。66.根據(jù)權利要求45所述的方法,進一步包括位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一上的導電環(huán)氧層,以限制所述膜在所述加濕期間的膨脹。67.—種方法,包4舌提供包括膜和陽極催化劑及陰極催化劑的燃料電池;在濕度循環(huán)中加濕和干燥所述燃料電池;控制所述燃料電池的濕度循環(huán),以使在所述濕度循環(huán)期間所述膜的平面膨脹率小于25%;其中所述燃料電池進一步包括位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一上的導電限制層,以限制所述膜在加濕期間的膨脹;限制電池電動勢高于700mV的任何RH循環(huán)。68.—種產(chǎn)品,包才舌聚合電解質膜和位于所述膜第一面之上的陽極催化劑層、及位于所述膜第二面之上的陰極催化劑層;置于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一下方或上方的導電限制層,以限制所述膜的平面膨脹,阻止所述膜在形成于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層之一中的裂縫內(nèi)箍縮,或抑制初裂在所述電極催化劑層之一中擴散。69.根據(jù)權利要求68所述的產(chǎn)品,其中所迷導電限制層包括位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一上的導電環(huán)氧層,以限制所述膜在所述加濕所述燃料電池期間的膨脹。70.根據(jù)權利要求68所述的產(chǎn)品,其中所述導電限制層位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層之一的下方,并包括離聚物。71.根據(jù)權利要求68所述的產(chǎn)品,其中所迷導電限制層位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層之一的下方,并包括膨脹的聚四氟乙烯和離聚物。72.根據(jù)權利要求68所述的產(chǎn)品,其中所述導電限制層位于所述陽極催化劑層或陰極催化劑層至少之一的下方,并且其中所述導電限制層包括織物和離聚物。73.根據(jù)權利要求68所述的產(chǎn)品,其中所述導電限制層下襯所述陽極催化劑層或陰極催化劑層的至少之一,并且其中所述導電限制層包括多孔導電織物,并進一步包括氣體擴散介質層,以及其中所述導電限制層被插入在所述氣體擴散介質層和所述電極催化劑層中的一個之間。全文摘要本發(fā)明的一個方面包括如下發(fā)現(xiàn)濕膨脹漸變可導致膜電極組件的膜中出現(xiàn)小孔。文檔編號H01M2/34GK101300703SQ200680040743公開日2008年11月5日申請日期2006年10月31日優(yōu)先權日2005年10月31日發(fā)明者C·L·路易斯,C·S·吉特爾曼,D·P·米勒,M·K·布丁斯基,賴業(yè)宏申請人:通用汽車公司