1.本发明属于燃料电池技术领域，特别涉及一种造孔组合物及其应用。
背景技术：2.质子交换膜燃料电池因其高功率密度、无污染、零排放等优点，在未来取代石油燃料方面具有巨大潜力。金属铂虽然作为氢气与氧气反应的杰出催化剂，但也因其昂贵的价格限制了其应用，因此追求低载量铂燃料电池成为科学家所研究的重要方向。
3.对于低铂膜电极，传质极化始终是膜电极在高电流密度下实现更高性能的不可忽视的障碍，研究表明，而通过加入造孔剂来提升催化层的孔径分布可以降低氧传质阻力。传统方法中，大多使用碳酸氢铵、草酸铵、氯化钠、氯化钾、碳酸锂、碳酸氢铵、碳酸铵、硫酸铵等盐类作造孔剂，且造孔过程中常常需要较高的温度，且有些造孔产生的副产物很难除去，残留在催化层中，影响催化剂性能。
技术实现要素：4.本技术的目的在于提供一种造孔组合物及其应用，以解决目前造孔剂影响催化剂性能的问题。
5.申请人在发明过程中发现：近年来，光催化脱羧反应有着快速发展，通过对羧酸改性生成羧酸活性酯，在光照条件下可以实现脱羧反应，反应条件温和，同时释放出二氧化碳气体。如果能将光催化脱羧与膜电极催化层制备相结合，在催化层中通过光催化脱羧释放二氧化碳达到造孔的目的，实现一种新型多孔质子交换膜燃料电池催化层制备方法，将具有重大意义。
6.本发明实施例提供了一种造孔组合物，用于燃料电池催化层的造孔，所述造孔组合物的成分包括第一组分和第二组分，所述第一组分能与所述第二组分发生脱羧反应产生气体。
7.可选的，所述第一组分包括二氢吡啶类物质。
8.可选的，所述第二组分包括活性酯类物质。
9.可选的，所述第一组分包括二氢吡啶。
10.可选的，所述第二组分包括十八烷酸活性酯和/或4-(4-氯苯基)环己基羧酸活性酯。
11.可选的，所述第二组分的物质的量和所述第一组分的物质的量的比例为(0.1-0.2):(0.2-0.3)。
12.基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种燃料电池催化层组合物，所述组合物的组分包括如上所述的造孔组合物。
13.可选的，所述组合物的组分还包括固体催化剂、离子聚合物和溶剂。
14.可选的，所述造孔组合物的第二组分以摩尔计的物质的量n和所述燃料电池催化层组合物以升计的体积v的关系满足：n:v＝(0.1-0.2):1；
15.可选的，所述造孔组合物的第一组分以摩尔计的物质的量m和所述燃料电池催化层组合物以升计的体积v的关系满足：m:v＝(0.2-0.3):1。
16.可选的，所述固体催化剂包括pt/c，所述pt/c的质量占所述固体催化剂的质量的40％-70％。
17.可选的，所述离子聚合物和所述固体催化剂的碳载体的质量比为：(0.5-1):1。
18.可选的，所述溶剂包括异丙醇。
19.可选的，所述离子聚合物包括全氟磺酸类树脂。
20.基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种燃料电池催化层，所述催化层采用如上所述的燃料电池催化层组合物制得。
21.基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种燃料电池催化层的制备方法，所述方法包括：
22.混合固体催化剂、离子聚合物、溶剂和如上所述的造孔组合物，得到催化层组合物；
23.把所述催化层组合物涂覆于基体，得到第一毛坯；
24.催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到催化层。
25.可选的，所述催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到催化层，具体包括：
26.采用光催化催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到催化层。
27.可选的，所述光催化的光源为蓝光。
28.可选的，所述脱羧氛围的氧气含量满足设定含量，以避免氧气淬灭脱羧过程中的自由基。
29.可选的，所述脱羧的氛围为惰性气体氛围。
30.可选的，所述惰性气体氛围为氩气氛围或氮气氛围。
31.可选的，所述催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到催化层，具体包括：
32.所述催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到第二毛坯；
33.对所述第二毛坯进行干燥处理、浸渍处理和转印处理，得到催化层。
34.可选的，所述浸渍处理采用有机溶剂进行浸渍，所述有机溶剂为甲苯、乙腈或乙酸乙酯。
35.可选的，所述基体为聚四氟乙烯膜或聚偏氟乙烯膜。
36.基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种燃料电池，所述燃料电池包括如上所述的燃料电池催化层。
37.本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
38.本发明实施例提供的燃料电池催化层的造孔组合物，采用能发生脱羧反应产生气体的两类物质作为造孔组合物的成分应用于燃料电池催化层中，通过催化脱羧的方法来实现造孔功效，从而提升催化层的孔径分布，降低氧传质阻力，从而提升膜电极性能，解决了目前造孔剂影响催化剂性能的问题。
39.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，
而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
40.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
41.图1是本发明实施例1提供的催化层的sem扫描图；
42.图2是本发明实施例2提供的催化层的sem扫描图；
43.图3是本发明对比例1提供的催化层的sem扫描图；
44.图4是本发明实施例1、实施例2和对比例1提供的催化层制成的膜电极极化曲线图。
45.图5是本发明实施例1提供的催化层制成的膜电极的电化学阻抗图；
46.图6是本发明实施例2提供的催化层制成的膜电极的电化学阻抗图；
47.图7是本发明对比例1提供的催化层制成的膜电极的电化学阻抗图；
48.图8是本发明实施例提供的方法的流程图；
49.图9是本发明实施例提供的脱羧反应的过程示意图。
具体实施方式
50.下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明，而非限制本发明。
51.在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
52.除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
53.本技术实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
54.根据本发明一种典型的实施方式，提供了一种造孔组合物，用于燃料电池催化层的造孔，所述造孔组合物的组分包括第一组分和第二组分，所述第一组分能与所述第二组分发生脱羧反应产生气体。
55.采用能发生脱羧反应产生气体的两类物质作为造孔组合物的成分应用于燃料电池催化层中，通过催化脱羧的方法来实现造孔功效，从而提升催化层的孔径分布，降低氧传质阻力，从而提升膜电极性能，解决了目前造孔组合物影响催化剂性能的问题。
56.在一些实施例中，所述第一组分包括二氢吡啶类物质，此处，二氢吡啶类物质包括二氢吡啶及其衍生物，其结构式如下所示：
[0057][0058]
其中，r基可以选自ch3、h、ch2ch3等等，且两个r基可相同也可不同。
[0059]
所述第二组分包括活性酯类物质，具体的，可以为烷基羧酸活性酯，其结构式为：
[0060][0061]
其中，alkyl基可以选自其中，alkyl基可以选自等等。
[0062]
本实施例中，所述第一组分包括二氢吡啶；所述第二组分包括十八烷酸活性酯和4-(4-氯苯基)环己基羧酸活性酯中的至少一种。
[0063]
以下仅以本实施例的两种组分的实现机理进行举例说明：十八烷酸活性酯或4-(4-氯苯基)环己基羧酸活性酯可以与二氢吡啶分子间形成络合物，在光照条件下可以发生脱羧反应；同理，在其他实施例中，其他的二氢吡啶类物质和烷基羧酸活性酯实现的机理基本相同。
[0064]
二氢吡啶类物质和烷基羧酸活性酯在一些情况下可被称作羧酸活性酯脱羧体系，例如：二氢吡啶和十八烷酸活性酯、二氢吡啶和4-(4-氯苯基)环己基羧酸活性酯均可被称作羧酸活性酯脱羧体系，在其他的实施例中，本领域技术人员可以采用其他的羧酸活性酯脱羧体系，只需能够催化脱羧产生气体实现造孔即可。
[0065]
更优化的，所述第二组分的物质的量和所述第一组分的物质的量的比例为(0.1-0.2):(0.2-0.3)，第二组分的物质的量和第一组分的物质的量的比例包括但不限于：0.1：0.2、0.2：0.2、0.1：0.3和0.2：0.3等。
[0066]
一般而言，在将该造孔组合物应用于制备催化层组合物时，在第一组分和第二组分都达到一定的浓度时，会起到更加良好的效果，故在制备配制造孔剂组合物时，先将第一组分和第二组分配制成合适的比例，在制备催化层组合物时，只需配制合适的造孔组合物的加入量即可。
[0067]
根据本发明另一种典型的实施方式，提供了一种燃料电池催化层组合物，所述组合物的组分包括如上所述的造孔组合物。
[0068]
该造孔组合物采用能发生脱羧反应的两类物质催化脱羧的方法来实现造孔功效，从而提升催化层的孔径分布，降低氧传质阻力，从而提升膜电极性能。
[0069]
由于本实施例所介绍的燃料电池催化层组合物，其包括的造孔组合物为本技术实施例前述提供的造孔组合物，故而在此不再赘述造孔组合物的具体限定。凡是包括本发明
实施例的造孔组合物都属于本发明所欲保护的范围。
[0070]
在一些实施例中，所述组合物的组分还包括固体催化剂、离子聚合物和溶剂。
[0071]
固体催化剂的主要成分包括pt/c，所述pt/c的质量占所述固体催化剂的质量的40％-70％，换而言之，所述pt/c的质量占比为40％-70％，pt/c的质量占比包括但不限于40％、45％、50％、55％、60％、65％和70％等。
[0072]
控制pt/c的质量占比为40％-70％能够增加金属铂在体系中的比表面积，提升催化性能，降低金属铂的用量，同时避免引起铂原子自身的团聚，并兼顾催化性能。
[0073]
离子聚合物作为黏结剂有利于铂碳催化剂在体系中的分散，同时增加催化层的质子传导性；在一些实施例中，所述离子聚合物和所述固体催化剂的碳载体的质量比为(0.5-1):1，离子聚合物和固体催化剂的碳载体的质量比包括但不限于0.5：1、0.6：1、0.7：1、0.8：1、0.9：1和1：1等；控制离子聚合物和碳载体的质量比为0.5-1：1，能够避免增加催化层的传质阻力和将铂原子包裹住的可能，且起到很好的黏结作用。
[0074]
溶剂可以选自异丙醇；离子聚合物可以选自全氟磺酸类树脂。
[0075]
异丙醇对催化剂颗粒有很好的分散性，在其他实施例中，本领域技术人员可以根据实际情况选择更合适的溶剂。全氟磺酸树脂能起到很好的黏结及质子传导作用，在其他实施例中，本领域技术人员可以选择其他的离子聚合物，只需实现黏结及质子传导作用即可。
[0076]
在一些实施例中，所述造孔组合物的第二组分以摩尔计的物质的量n和所述燃料电池催化层组合物以升计的体积v的关系满足：n：v＝(0.1-0.2)：1，换而言之，所述造孔组合物中，所述第二组分的物质的量浓度为0.1-0.2mmol/ml，第二组分的物质的量浓度包括但不限于0.1mmol/ml、0.12mmol/ml、0.14mmol/ml、0.16mmol/ml、0.18mmol/ml和0.2mmol/ml等；所述造孔组合物的第一组分以摩尔计的物质的量m和所述燃料电池催化层组合物以升计的体积v的关系满足：m：v＝(0.2-0.3)：1；换而言之，所述造孔组合物中，所述第一组分的物质的量浓度为0.2-0.3mmol/ml，第一组分的物质的量浓度包括但不限于0.2mmol/ml、0.22mmol/ml、0.24mmol/ml、0.26mmol/ml、0.28mmol/ml和0.3mmol/ml等。
[0077]
控制第二组分的物质的量浓度为0.1-0.2mmol/ml可以起到良好的造孔效果，同时能够采用较为简单的方法完全除尽。
[0078]
控制第一组分的物质的量浓度为0.2-0.3mmol/ml能够使得羧酸活性酯脱羧反应完全，起到良好的造孔效果，同时能够采用较为简单的方法完全除尽。
[0079]
根据本发明另一种典型的实施方式，提供了一种燃料电池催化层，所述催化层采用如上所述的燃料电池催化层组合物制得。
[0080]
该燃料电池催化层组合物采用的造孔组合物利用发生脱羧反应通过催化脱羧的方法来实现造孔功效，从而提升催化层的孔径分布，降低氧传质阻力，从而提升膜电极性能。
[0081]
由于本实施例所介绍的燃料电池催化层，其包括的燃料电池催化层组合物为本技术实施例前述提供的燃料电池催化层组合物，故而在此不再赘述燃料电池催化层组合物的具体限定。凡是包括本发明实施例的燃料电池催化层组合物都属于本发明所欲保护的范围。
[0082]
根据本发明另一种典型的实施方式，提供了一种燃料电池催化层的制备方法，所
述方法包括：
[0083]
s1.混合固体催化剂、离子聚合物、溶剂和如上提供的造孔组合物，得到催化层组合物；
[0084]
本领域技术人员一般将催化层组合物称作催化层浆料，本技术中，为避免名称带来的形态上的暗示，称作催化层组合物，可以理解的是，催化层组合物可以为固态、液态、固液混合态等。
[0085]
具体而言，本实施例中，将润湿的固体催化剂与溶剂搅拌混合，后向所得的混合液中加入离子聚合物溶液进行分散，然后向所得的混合液中加入羧酸活性酯脱羧体系，搅拌均匀，制成催化层组合物。
[0086]
s2.把所述催化层组合物涂覆于基体，得到第一毛坯；
[0087]
一般而言，所述基体为聚四氟乙烯膜(ptfe)或聚偏氟乙烯膜(pvdf)。
[0088]
该类聚合物薄膜对组合物粘结力小，有利于后续转印，在其他的实施例中，本领域技术人员可以选用其他的材料作为基体，只需满足对组合物粘结力小、便于后续转印即可。
[0089]
s3.催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到催化层；
[0090]
该燃料电池催化层的制备方法采用的造孔组合物利用发生脱羧反应通过催化脱羧的方法来实现造孔功效，从而提升催化层的孔径分布，降低氧传质阻力，从而提升膜电极性能。
[0091]
具体而言，本实施例中，将所得催化层组合物涂覆到聚合物薄膜上，在惰性气体氛围下光照反应，得到催化层。
[0092]
在一些实施例中，所述催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到催化层，具体包括：
[0093]
采用光催化催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到催化层。
[0094]
采用以上设计，利用光照脱羧反应实现催化层造孔作用，条件温和，避免高温造孔。
[0095]
更优化的，所述光催化的光源为蓝光。
[0096]
二氢吡啶与十八烷酸活性酯、4-(4-氯苯基)环己基羧酸活性酯形成的络合物在蓝光波段有吸收从而实现二氢吡啶与十八烷酸活性酯的光照脱羧反应，反应方程式如图9所示。
[0097]
在一些实施例中，所述脱羧氛围的氧气含量满足设定含量，以避免氧气淬灭脱羧过程中的自由基。
[0098]
二氢吡啶与十八烷酸活性酯、4-(4-氯苯基)环己基羧酸活性酯的光照脱羧反应为自由基反应，氧气的存在会一定程度上淬灭反应过程中的自由基，降低反应性，影响二氧化碳气体的生成。
[0099]
具体操作中，所述脱羧的氛围为惰性气体氛围，通过利用惰性气体氛围来减少氛围中的氧气含量。一般而言，所述惰性气体氛围可以选自氩气氛围和/或氮气氛围。
[0100]
在一些实施例中，所述催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到催化层，具体包括：
[0101]
所述催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到第二毛坯；
[0102]
对所述第二毛坯进行干燥处理、浸渍处理和转印处理，得到催化层。
[0103]
具体而言，本实施例中，对第二毛坯进行加热干燥处理，并通过有机溶剂浸渍处理，最后通过转印法制得催化层。
[0104]
在一些实施例中，所述后处理包括干燥处理、浸渍处理和转印处理。
[0105]
具体的，所述浸渍处理采用有机溶剂进行浸渍，所述有机溶剂为甲苯、乙腈或乙酸乙酯。
[0106]
该类有机溶剂对羧酸活性酯脱羧体系引入的有机化合物有很好的溶解性，可以除去引入的有机化合物。
[0107]
由于本实施例所介绍的燃料电池催化层的制备方法，其包括的造孔组合物为本技术实施例前述提供的造孔组合物，故而在此不再赘述造孔组合物的具体限定。凡是包括本发明实施例的造孔组合物都属于本发明所欲保护的范围。
[0108]
根据本发明另一种典型的实施方式，提供了一种燃料电池，所述燃料电池包括如上提供的燃料电池催化层。
[0109]
该燃料电池的催化层的采用的造孔组合物利用发生脱羧反应通过催化脱羧的方法来实现造孔功效，从而提升催化层的孔径分布，降低氧传质阻力，且在造孔组合物中引入的有机物可通过有机溶剂浸渍除去，不会对催化层有影响，从而提升膜电极性能。
[0110]
由于本实施例所介绍的燃料电池，其包括的燃料电池催化层为本技术实施例前述提供的燃料电池催化层，故而在此不再赘述燃料电池催化层的具体限定。凡是包括本发明实施例的燃料电池催化层都属于本发明所欲保护的范围。
[0111]
下面将结合实施例、对照例及实验数据对本技术的燃料电池催化层的造孔组合物及其应用进行详细说明。
[0112]
实施例1
[0113]
一种燃料电池催化层的制备方法，方法包括：
[0114]
1)称取tkk 47％pt/c 0.25g，加入少量水将催化剂润湿，加入3.6g异丙醇机械搅拌混合；
[0115]
2)向步骤1)所得的混合液中，加入1.5g dupont公司的nafion(5.2％)溶液，球磨分散半小时；
[0116]
3)向步骤2)所得的混合液中加入0.172mg十八烷酸活性酯与0.202mg二氢吡啶，搅拌均匀，制成i/c比为0.6的催化层组合物；
[0117]
4)将步骤3)所得催化层组合物涂覆到聚合物薄膜上，在氮气氛围下用30w蓝光leds光照反应10min；
[0118]
5)将涂有催化层的ptfe聚合物薄膜烘箱80℃加热干燥1h，并通过甲苯浸渍处理，将两张聚合物薄膜带有催化剂的一面分别紧贴一张质子交换膜的两面，120℃、1.1mpa热压3min，热压完成后，去除聚合物薄膜，即得制备的催化层。
[0119]
实施例2
[0120]
一种燃料电池催化层的制备方法，方法包括：
[0121]
1)称取tkk 47％pt/c 0.25g，加入少量水将催化剂润湿，加入3.9g异丙醇机械搅拌混合；
[0122]
2)向步骤1)所得的混合液中，加入2.0g dupont公司的nafion(5.2％)溶液，球磨
分散半小时；
[0123]
3)向步骤2)所得的混合液中加入0.125mg 4-(4-氯苯基)环己基羧酸活性酯与0.172mg二氢吡啶，搅拌均匀，制成i/c比为0.8的催化层组合物；
[0124]
4)将步骤3)所得催化层组合物涂覆到聚合物薄膜上，在氮气氛围下用30w蓝光leds光照反应10min；
[0125]
5)将涂有催化层的ptfe聚合物薄膜烘箱80℃加热干燥1h，并通过甲苯浸渍处理，将两张聚合物薄膜带有催化剂的一面分别紧贴一张质子交换膜的两面，120℃、1.1mpa热压3min，热压完成后，去除聚合物薄膜，即得制备的催化层。
[0126]
对比例1
[0127]
一种燃料电池催化层的制备方法，方法包括：
[0128]
1)称取tkk 47％pt/c 0.7g，加入少量水将催化剂润湿，加入4.3g异丙醇机械搅拌混合
[0129]
2)向步骤1)所得的混合液中，加入4.2g dupont公司的nafion(5.2％)溶液，球磨分散半小时。
[0130]
3)将步骤2)所得催化层组合物涂覆到ptfe聚合物薄膜上，烘箱80℃加热干燥1h，将两张聚合物薄膜带有催化剂的一面分别紧贴一张质子交换膜的两面，120℃、1.1mpa热压3min，热压完成后，去除聚合物薄膜，即得制备的催化层。
[0131]
实验例
[0132]
将实施例1-2以及对比例1中的质子交换膜燃料电池催化层分别进行sem扫描，如图1、图2和图3，从图中可以看出，在制备过程中引入羧酸活性酯脱羧体系的催化层孔隙率明显增大。
[0133]
将实施例1-2以及对比例1中的质子交换膜燃料电池催化层分别制成相应的25cm2的膜电极，并通过极化曲线测其电化学性能，结果如图4所示，从图中可以看出，实施例1和2的性能优于对比例1，特别是在高电流密度下，实施例1和2由于催化层内部孔径的优化，减少了扩散极化，提高了阴极气体的传质，提升了膜电极的性能。
[0134]
将实施例1-2以及对比例1中的质子交换膜燃料电池催化层分别制成相应的25cm2的膜电极，并进行电化学阻抗谱(eis)测试，结果如表1和图5、图6和图7所示。
[0135][0136]
从上表及附图中可以看出在相同较高的电流密度下(2000ma/cm2)，实施例1和2的传质极化阻抗明显小于对比例1，证明加入羧酸活性酯脱羧体系造孔可显著改善膜电极在高电流密度下的传质极化，提升膜电极性能。
[0137]
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少还具有如下技术效果或优点：
[0138]
(1)本发明实施例提供的造孔组合物利用光照脱羧反应实现催化层造孔作用，条件温和，避免高温造孔；
[0139]
(2)本发明实施例提供的催化层优化催化层的孔结构，降低氧传质阻力，提升催化层的性能；
[0140]
(3)本发明实施例提供的方法在造孔组合物中引入的有机物可通过有机溶剂浸渍除去，不会对催化层有影响。
[0141]
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0142]
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0143]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
技术特征：1.一种造孔组合物，其特征在于，用于燃料电池催化层的造孔，所述造孔组合物的组分包括第一组分和第二组分，所述第一组分能与所述第二组分发生脱羧反应产生气体。2.根据权利要求1所述的造孔组合物，其特征在于，所述第一组分包括二氢吡啶类物质；和/或所述第二组分包括活性酯类物质。3.根据权利要求1或2所述的造孔组合物，其特征在于，所述第一组分包括二氢吡啶；和/或所述第二组分包括十八烷酸活性酯和4-(4-氯苯基)环己基羧酸活性酯中的至少一种。4.根据权利要求3所述的造孔组合物，其特征在于，所述第二组分的物质的量和所述第一组分的物质的量的比为(1-2):(2-3)。5.一种燃料电池催化层组合物，其特征在于，所述组合物的组分包括权利要求1至4中任意一项所述的造孔组合物。6.根据权利要求5所述的燃料电池催化层组合物，其特征在于，所述组合物的组分还包括固体催化剂、离子聚合物和溶剂。7.根据权利要求6所述的燃料电池催化层组合物，其特征在于，所述造孔组合物的第二组分以摩尔计的物质的量n和所述燃料电池催化层组合物以升计的体积v的关系满足：n:v＝(0.1-0.2):1；和/或所述造孔组合物的第一组分以摩尔计的物质的量m和所述燃料电池催化层组合物以升计的体积v的关系满足：m:v＝(0.2-0.3):1。8.根据权利要求6所述的燃料电池催化层组合物，其特征在于，所述固体催化剂包括pt/c，所述pt/c的质量占所述固体催化剂的质量的40％-70％。9.根据权利要求8所述的燃料电池催化层组合物，其特征在于，所述离子聚合物和所述固体催化剂的碳载体的质量比为：(0.5-1):1。10.一种燃料电池催化层，其特征在于，所述催化层采用如权利要求5至9中任意一项所述的燃料电池催化层组合物制得。11.一种燃料电池催化层的制备方法，其特征在于，所述方法包括：混合固体催化剂、离子聚合物、溶剂和权利要求1至4中任意一项所述的造孔组合物，得到催化层组合物；把所述催化层组合物涂覆于基体，得到第一毛坯；催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到催化层。12.根据权利要求11所述的燃料电池催化层的制备方法，其特征在于，所述催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到催化层，具体包括：采用光催化催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到第二毛坯。13.根据权利要求11所述的燃料电池催化层的制备方法，其特征在于，所述脱羧氛围的氧气含量满足设定含量，以避免氧气淬灭脱羧过程中的自由基。14.根据权利要求11所述的燃料电池催化层的制备方法，其特征在于，所述催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到催化层，具体包括：所述催化所述第一毛坯的造孔组合物成分进行脱羧，以实现造孔，得到第二毛坯；
对所述第二毛坯进行干燥处理、浸渍处理和转印处理，得到催化层。15.根据权利要求14所述的燃料电池催化层的制备方法，其特征在于，所述浸渍处理采用有机溶剂进行浸渍，所述有机溶剂为甲苯、乙腈或乙酸乙酯。16.一种燃料电池，其特征在于，所述燃料电池包括权利要求10所述的燃料电池催化层。
技术总结本发明特别涉及一种造孔组合物及其应用，属于燃料电池技术领域，用于燃料电池催化层的造孔，所述造孔组合物的成分包括第一组分和第二组分，所述第一组分能与所述第二组分发生脱羧反应产生气体；能发生脱羧反应的两类物质作为造孔组合物应用于燃料电池催化层中，通过催化脱羧的方法来实现造孔功效，从而提升催化层的孔径分布，降低氧传质阻力，从而提升膜电极性能，解决了目前造孔组合物影响催化剂性能的问题。问题。问题。
技术研发人员：曹天鹏 周江峰 高佳武 唐雪君
受保护的技术使用者：东风汽车集团股份有限公司
技术研发日：2022.07.13
技术公布日：2022/11/1
