[發明專利]生物燃料電池及其制備方法

有效

• 申請號: 201410054615.2
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN103746135A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 董紹俊;張玲玲;婁保華;徐志堃
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: H01M8/16
• 分類號: H01M8/16;H01M4/90
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

1.一種生物燃料電池，包括：

基底；

設置在所述基底上的電解池，所述電解池設置有電解液入口和電解液出口；

分別固定在所述基底上的陽極和陰極，所述陽極和所述陰極位于所述電解池內；所述陽極上固定有導電納米材料和生物陽極酶，所述陰極上固定有光響應導電聚合物。

2.根據權利要求1所述的生物燃料電池，其特征在于，還包括設置在所述陰極上方的光源。

3.根據權利要求1所述的生物燃料電池，其特征在于，所述光響應導電聚合物為聚三聯噻吩或聚二聯噻吩。

4.根據權利要求1所述的生物燃料電池，其特征在于，所述生物陽極酶為葡萄糖氧化酶、葡萄糖脫氫酶、果糖脫氫酶或乙醇脫氫酶。

5.根據權利要求1所述的生物燃料電池，其特征在于，所述導電納米材料包括碳納米管、石墨烯、碳納米粒子、貴金屬納米粒子或者碳納米管、石墨烯、碳納米粒子和貴金屬納米粒子中的兩種或兩種以上形成的復合納米材料或者碳納米管、石墨烯、碳納米粒子和貴金屬納米粒子中的一種或多種與四硫富瓦烯形成的復合納米材料。

6.根據權利要求1所述的生物燃料電池，其特征在于，所述基底為聚甲基丙烯酸甲酯或聚對苯二甲酸乙二醇酯。

7.一種生物燃料電池的制備方法，包括以下步驟：

a）在基底上印刷電極；

b）在所述電極的一端固定光響應導電聚合物得到陰極，在另一端固定導電納米材料和生物陽極酶，得到陽極；

c）在所述基底上固定設置有電解液入口和電解液出口的電解池，使所述陰極和陽極位于所述電解池內。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，還包括：

d）在所述陰極上方設置光源；

所述步驟c）和所述步驟d）之間沒有順序限制。

9.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述步驟b）具體為：

b1）將光響應導電聚合物單體電聚合于所述電極的一端，形成陰極；

b2）在所述電極的另一端依次滴涂導電納米材料和生物陽極酶，干燥后得到陽極。

10.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述步驟a）具體為：

在基底上絲網印刷電極。