一种电解水制氢膜电极结构的制作方法

本技术涉及电解水制氢，尤其涉及一种电解水制氢膜电极结构。

背景技术：

1、中国专利公告号为cn219117571 u中公开了一种电解水制氢装置的ccm结构及膜电极结构及装置，所述ccm结构包括：第一质子交换膜、阴极催化层和阳极催化层，所述阴极催化层和阳极催化层设于所述第一质子交换膜两侧，所述阳极催化层和第一质子交换膜之间设有分隔结构，所述分隔结构由相连的第二质子交换膜和氢气氧化层组成，所述氢气氧化层设于近阴极催化层的一侧；

2、上述专利技术通过将质子交换膜分开设置，减小其厚度，从而减小电阻，降低电解能耗，同时通过氢气氧化层的设置，防止氢气渗透过质子交换膜进入阳极催化层，如此实现在降低氢气渗透率的情况下提高了电解水制氢装置的整体性能和效率，但是，通过其公开的说明书和说明书附图可知，上述膜电极机构在使用时均是粘接在一起进行使用，而膜电极在使用以及热压固定时，膜电极结构会产生应力集中，容易导致膜电极结构出现应力损伤，从而降低膜电极结构的耐久性，因而还存有一定的不足之处。

3、因此，基于上述技术问题，本领域的技术人员有必要研发一种电解水制氢膜电极结构。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种电解水制氢膜电极结构。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、本实用新型的一种电解水制氢膜电极结构，包括外边框，所述外边框设置的数量为两个，两个所述外边框的相对一侧外壁均开设有嵌槽a，所述嵌槽a的内壁设置有膜电极机构；

4、所述膜电极机构包括中心夹层和电解膜组，所述电解膜组设置在中心夹层两侧与中心处。

5、进一步的，所述外边框的内壁且远离膜电极机构一侧均安装有电极催化层，所述电极催化层包括阳极催化层和阴极催化层，所述阳极催化层与阴极催化层分被安装两个所述外边框的内壁。

6、进一步的，所述中心夹层设置的数量为两个，两个所述中心夹层相对一侧外壁抵接，两个所述中心夹层相对一侧外壁开设有嵌槽c，一个所述电解膜组设置在嵌槽c内。

7、进一步的，所述中心夹层的外壁两侧且与嵌槽c对应位置处均开设有嵌槽b，两个所述电解膜组分别设置在两个嵌槽b内。

8、进一步的，所述中心夹层的外壁两侧且与嵌槽b对应位置处均设置有对两侧电解膜组进行固定的外夹框，所述外夹框的外壁与嵌槽b的内壁抵接。

9、进一步的，所述外夹框的外壁顶端均固定有顶夹板，所述中心夹层的外壁两侧且与顶夹板对应位置处均开设有方形沉槽，所述顶夹板的外壁均与对应位置的方形沉槽的内壁连接。

10、进一步的，所述顶夹板的外壁且靠近嵌槽b的一侧均固定有连接插销，所述方形沉槽的内壁且与连接插销对应位置处均开设有连接插孔，所述连接插销的外壁均与连接插孔的内壁滑动连接。

11、进一步的，所述电解膜组包括氢气氧化层与质子交换膜，所述氢气氧化层与质子交换膜相对一侧外壁连接在一起。

12、在上述技术方案中，本实用新型提供的一种电解水制氢膜电极结构，具有以下有益效果：

13、本实用新型中，设置的两个中心夹层可通过嵌槽c在连接时对一个电解膜组进行固定，接着即可通过其外侧两侧开设的嵌槽b配合外夹框在对另外两个电解膜组分别进行固定，而通过设置的中心夹层即可在后续外边框进行热压或者使用时对应力进行承受，从而能够降低电解膜组受到的应力，且能避免应力在电解膜组内集中，从而能够降低膜电极结构出现应力损伤的情况，以此来提高膜电极结构的耐久性。

技术特征：

1.一种电解水制氢膜电极结构，包括外边框(100)，所述外边框(100)设置的数量为两个，其特征在于，两个所述外边框(100)的相对一侧外壁均开设有嵌槽a(110)，所述嵌槽a(110)的内壁设置有膜电极机构；

2.根据权利要求1所述的一种电解水制氢膜电极结构，其特征在于，所述外边框(100)的内壁且远离膜电极机构一侧均安装有电极催化层(120)，所述电极催化层(120)包括阳极催化层和阴极催化层，所述阳极催化层与阴极催化层分被安装两个所述外边框(100)的内壁。

3.根据权利要求1所述的一种电解水制氢膜电极结构，其特征在于，所述中心夹层(200)设置的数量为两个，两个所述中心夹层(200)相对一侧外壁抵接，两个所述中心夹层(200)相对一侧外壁开设有嵌槽c(240)，一个所述电解膜组(230)设置在嵌槽c(240)内。

4.根据权利要求3所述的一种电解水制氢膜电极结构，其特征在于，所述中心夹层(200)的外壁两侧且与嵌槽c(240)对应位置处均开设有嵌槽b(210)，两个所述电解膜组(230)分别设置在两个嵌槽b(210)内。

5.根据权利要求4所述的一种电解水制氢膜电极结构，其特征在于，所述中心夹层(200)的外壁两侧且与嵌槽b(210)对应位置处均设置有对两侧电解膜组(230)进行固定的外夹框(220)，所述外夹框(220)的外壁与嵌槽b(210)的内壁抵接。

6.根据权利要求5所述的一种电解水制氢膜电极结构，其特征在于，所述外夹框(220)的外壁顶端均固定有顶夹板(221)，所述中心夹层(200)的外壁两侧且与顶夹板(221)对应位置处均开设有方形沉槽，所述顶夹板(221)的外壁均与对应位置的方形沉槽的内壁连接。

7.根据权利要求6所述的一种电解水制氢膜电极结构，其特征在于，所述顶夹板(221)的外壁且靠近嵌槽b(210)的一侧均固定有连接插销(222)，所述方形沉槽的内壁且与连接插销(222)对应位置处均开设有连接插孔(211)，所述连接插销(222)的外壁均与连接插孔(211)的内壁滑动连接。

8.根据权利要求7所述的一种电解水制氢膜电极结构，其特征在于，所述电解膜组(230)包括氢气氧化层(231)与质子交换膜(232)，所述氢气氧化层(231)与质子交换膜(232)相对一侧外壁连接在一起。

技术总结本技术公开了一种电解水制氢膜电极结构，包括外边框，所述外边框设置的数量为两个，两个所述外边框的相对一侧外壁均开设有嵌槽a，所述嵌槽a的内壁设置有膜电极机构，所述膜电极机构包括中心夹层和电解膜组，所述电解膜组设置在中心夹层两侧与中心处，本技术中，设置的两个中心夹层可通过嵌槽c在连接时对一个电解膜组进行固定，接着即可通过其外侧两侧开设的嵌槽b配合外夹框在对另外两个电解膜组分别进行固定，而通过设置的中心夹层即可在后续外边框进行热压或者使用时对应力进行承受，从而能够降低电解膜组受到的应力，且能避免应力在电解膜组内集中，从而能够降低膜电极结构出现应力损伤的情况。技术研发人员：杨大伟,曹朋飞受保护的技术使用者：安徽科润氢能材料有限公司技术研发日：20230912技术公布日：2024/6/20