东丽Toray TGP-H-060生碳纸、亲水碳纸、疏水碳纸系列全面解析

东丽Toray TGP-H-060生碳纸｜亲水碳纸｜PTFE 疏水碳纸

在燃料电池、电解水、液流电池以及电化学储能领域，碳纸不仅承担电子传输功能，更直接影响气液扩散、界面润湿、催化剂利用率以及整体电池性能。

Toray TGP-H-060 碳纸凭借稳定的孔结构、高导电率及优异机械强度，已成为 PEMFC、AEM 电解水、液流电池与科研实验中应用最广泛的中厚型碳纸之一。

在此基础上，SCI Materials Hub（科学材料站）依托多年电化学材料处理经验，对 TGPH060 基材进行了进一步功能化开发，推出：

科学材料站致力于开发高性能电化学材料，为科研与产业客户提供：

✅ 优质材料
✅ 稳定批次控制
✅ 定制化处理方案
✅ 定制尺寸裁切
✅ PTFE 含量调控
✅ 不同等级亲水改性服务

满足从基础科研到工业化应用的多样化需求。

TGPH060 生碳纸采用高纯碳纤维制备，经超高温石墨化处理形成稳定导电网络，具有：

其保持原始碳纤维表面状态，适合作为后续功能化处理基础材料。

✅ 高电子导通能力
✅ 孔结构均匀稳定
✅ 良好气体扩散性能
✅ 易进行催化剂负载
✅ 适合作为功能化处理基材

TGPH060H 是由 SCI Materials Hub 基于 Toray TGPH060 生碳纸，通过自主亲水化处理工艺开发的功能型碳纸。

通过在碳纤维表面引入：

等含氧官能团，可显著提升：

特别适用于需要液体快速浸润的电化学体系。

✅ 电解液快速均匀浸润
✅ 降低界面传质阻抗
✅ 提升催化剂利用率
✅ 增强电化学反应效率
✅ 可定制不同亲水等级

TGPH060-T 是由 SCI Materials Hub 基于 TGPH060 生碳纸，采用 PTFE 疏水处理工艺开发的功能型碳纸。

通过构建 PTFE 疏水网络，可有效调节：

广泛应用于：

PTFE 含量计算公式：

PTFE质量 ÷（PTFE质量 + 碳纸质量）×100%

PTFE 含量	疏水等级	特点	推荐应用
1–5 wt%	轻度疏水	保留高孔隙率	基础燃料电池实验
5–10 wt%	标准疏水	平衡气液管理	PEMFC 常规GDL
10–30 wt%	强疏水	防淹没能力增强	高湿度工况
30–50 wt%	高疏水	强排水能力	高电流密度体系
50–80 wt%	超强疏水	极端防水性能	特殊气液反应环境

✅ 可调 PTFE 含量
✅ 优异防淹没能力
✅ 提高气体扩散效率
✅ 高电流稳定性更强
✅ 长时间运行稳定

参数	TGPH060 生碳纸	TGPH060H 亲水碳纸	TGPH060T 疏水碳纸
基材	Toray TGPH060	TGPH060 + 亲水处理	TGPH060 + PTFE处理
基材厚度	0.19 mm	0.19 mm	0.19 mm
面电阻	80 mΩ·cm	80–90 mΩ·cm	80–95 mΩ·cm
表面性质	原始基材	可调亲水	可调疏水
润湿性能	一般	极佳	较低
气体扩散能力	良好	中等	优异
防淹没能力	一般	较弱	极佳
BET 比表面积	标准	提高	略下降
催化剂附着性	良好	优异	良好
PTFE 含量	无	无	1–80 wt%
适用环境	通用型	液相体系	气体扩散体系