研究开发新型双极板材料，降低双极板的成本以促进燃料电池的商业化发展是国内外共同关注的研究课题。本文在总结目前双极板材料及制备工艺的研究现状基础上，重点研究了采用于混低温热模压成型工艺制备酚醛树脂／石墨双极板复合材料，充分利用模压工艺简单、酚醛树脂价格便宜以及我国石墨储量丰富且质优见长的有利条件，本着实用的目的，使双极板材料满足低成本、易于加工成型、导电导热性能好、强度高、致密性强、运行环境中耐化学腐蚀等要求。 首先，对湿混冷模压低温成型与干混低温热模压成型两种工艺进行了对比试验研究，确定以干混低温热模压成型工艺进行课题研究。湿混冷模压低温成型产品突出表现为外观不够致密，颜色深浅不一，表面存在大量裂纹。与湿混冷模压低温成型工艺相比，干混低温热模压成型产品表现为外观质量以及材料性能较好，该工艺过程采用酚醛树脂干粉料，易于混料均匀，固化过程中保温保压同时进行，保压措施有利于酚醛树脂向各个方向流动，实现石墨之间各个方向的结合，形成牢固均匀的三维网络结构，使材料表现出优良的综合性能。 根据美国能源部(DOE)对碳质填料／聚合物复合材料双极板的性能要求，以抗弯强度与电导率作为重点考虑的目标，利用均匀试验法(多因素同时考虑)以及重复试验法(单因素考虑)对酚醛树脂含量以及固化温度、固化压力、固化时间等模压工艺参数进行了优选，分析了复合材料力学性能与导电性能的影响因素与影响机理。研究得到：(1) 酚醛树脂含量是影响复合材料导电性能与力学性能的主要因素，复合材料的抗弯强度随着酚醛树脂含量的增多而增加，电导率随着酚醛树脂含量的增多而降低且变化明显。酚醛树脂质量分数小于20wt％时，复合材料能满足双极板的导电性能要求、但力学强度偏低、材料脆性较大；(2) 在相同的酚醛树脂含量下，提高固化温度与固化压力，可以提高材料的抗弯强度，但要明显降低材料的导电性能。适中的固化压力与固化温度有利于在材料中形成均匀的粘结面贯穿网络，使材料均匀致密、表现出较好的力学性能与导电性能；(3) 固化时间45min后，材料就具有较高的抗弯强度，试验中可选择固化时间60min；(4)通过优选，本文两种试验方案的结果(见表3-5)基本接近美国能源部(DOE)对碳质填料／聚合物复合材料双极板的性能要求，而且接近或好于国外已有的研究结果(见表3-6)。 针对酚醛树脂／石墨双极板复合材料存在强度较低、脆性较大的弱点，提出了