碳纤维纸的组成优化及其结构表征

气体扩散层用碳纤维纸是质子交换膜燃料电池中十分重要的组件。利用国产碳纤维毡制备了碳纤维纸，研究了短切碳纤维和树脂碳含量对碳纤维纸性能的影响，并采用分形维数的方法表征了碳纤维纸的结构。结果表明，当碳纤维纸中短切碳纤维与树脂碳体积分数比为1∶0.7时，碳纤维纸的力学性能和透气率能够得到很好的兼顾。当短切碳纤维和树脂碳的体积含量总计为25%时，碳纤维纸具有良好的整体性能。分形维数对比结果显示，自制碳纤维纸的微结构与东丽（Toray）碳纤维纸相似。