有序化膜电极的制备方法及氧气传感器技术

本申请涉及电化学气体传感器领域，尤其是涉及一种有序化膜电极的制备方法及氧气传感器，包括：超声清洗阳极氧化铝AAO模板；将AAO模板浸入全氟磺酸树脂PFSA混合溶液中并静置第一时长，以在AAO模板的孔道中聚合沉积生成聚合物纳米线阵列，PFSA混合溶液组分包括聚合物单体、酸性溶液、PFSA和引发剂，引发剂用于引发聚合物单体发生氧化聚合反应；取出AAO模板，并在AAO模板的一面设置承载层，承载层与聚合物纳米线阵列相连形成有序化膜电极载体；去除AAO模板，得到单独的有序化膜电极载体；在有序化膜电极载体上沉积铂催化剂，得到有序化膜电极。本申请的有序化膜电极的制备方法及氧气传感器能够充分提高铂的利用率以及降低铂的担载量。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电化学气体传感器领域，尤其是涉及一种有序化膜电极的制备方法及氧气传感器。

技术介绍

1、贵金属铂由于性能稳定，是作为催化氧气还原反应(oxygen reduct i on reaction，orr)最常用的催化剂，其传统工艺是将pt/c催化剂浆料通过印刷、涂布、辊压、沉积等方式涂覆在气体扩散层(gas d iffus ion l ayer，gdl)上面。这种方法制备工艺简单，技术成熟，目前氧泵型氧气传感器的电极制备也大多是这种工艺。

2、但是,这种电极制备的传统工艺存在有两个缺点：第一是所制得的催化层较厚，需要使用较高的pt担载量才能确保电极的性能，导致电极制备成本高；第二是电极催化层上催化剂的排列堆积都是混乱无序的，这种无序的结构限制了电荷和质子传输性能，不利于形成三相界面从而导致了较的催化剂利用率(通常低于30％)，因此这类电极的总体性能不高。

3、由此，电极制备中，如何提高催化剂利用率、减少pt的用量是目前尚待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种有序化膜电极的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物单体包括聚苯胺单体、聚吡咯单体或聚噻吩单体中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物单体与PFSA的质量比为在1：1至5:1之间。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括(NH4)2SO4、K2Cr2O7、KIO3、H2O2、FeCl3、MnO2中的任意一种。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述在所述有序化膜电极载体上沉积铂催化剂，得到有序化膜电极的步骤，...

【技术特征摘要】

1.一种有序化膜电极的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物单体包括聚苯胺单体、聚吡咯单体或聚噻吩单体中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物单体与pfsa的质量比为在1：1至5:1之间。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括(nh4)2so4、k2cr2o7、kio3、h2o2、fecl3、mno2中的任意一种。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述在所述有序化膜电极载体上沉积铂催化剂，得到有序化膜电极的步骤，具体包括：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述取出...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘艳，周道福，
申请(专利权)人：深圳市美好创亿医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：