[發(fā)明專利]一種膜電極上催化劑載量的檢測裝置及方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011383536.8 | 申請日： | 2020-12-01 |
| 公開（公告）號： | CN112557451B | 公開（公告）日： | 2021-09-07 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 劉建國;周揚;李佳 | 申請（專利權(quán)）人： | 南京大學 |
| 主分類號： | G01N27/04 | 分類號： | G01N27/04 |
| 代理公司： | 南京蘇高專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 常孟 |
| 地址： | 210008 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 電極 催化劑 檢測 裝置 方法 | ||
1.一種膜電極上催化劑載量的檢測裝置，其特征在于：包括電源(1)、樣品臺(5)以及固定在樣品臺上的膜電極，所述膜電極上設(shè)置有用于與電源連接的探頭(4)，所述電源(1)的正負極通過導(dǎo)線與探頭(4)連接；所述電源(1)上并聯(lián)有用于給膜電極施加電壓的電壓控制系統(tǒng)(2)，所述電源(1)與探頭(4)之間還串聯(lián)有用于收集膜電極上施加電壓后產(chǎn)生電流信號的電流收集系統(tǒng)(3)。
2.一種權(quán)利要求1所述的膜電極上催化劑載量檢測裝置的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一、根據(jù)已知催化劑載量的CCM膜制備載量-電流標準曲線圖；
步驟二、將待測膜電極置于樣品臺(5)上，利用電壓控制系統(tǒng)(2)對膜電極施加電壓；
步驟三、電流收集系統(tǒng)(3)根據(jù)步驟二施加的電壓檢測得到該電壓下通過膜電極的電流值；
步驟四、根據(jù)步驟一的載量-電流標準曲線圖，將步驟三得到的電流值轉(zhuǎn)換為膜電極上催化劑的載量，得到膜電極上催化劑載量的檢測結(jié)果。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膜電極上催化劑載量檢測裝置的檢測方法，其特征在于，所述步驟一中，載量-電流標準曲線圖的具體制備包括以下步驟：
第一步：對已知催化劑載量的CCM膜施加可控電壓，電流收集系統(tǒng)測量該電壓下通過CCM膜的電流值；
第二步：改變CCM膜的催化劑載量，重復(fù)第一步的操作，得到該可控電壓下不同載量CCM膜的電流值；
第三步：根據(jù)第二步的測試結(jié)果，線性擬合得到載量-電流標準曲線圖。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膜電極上催化劑載量檢測裝置的檢測方法，其特征在于：步驟二中施加的電壓與步驟一中制備載量-電流標準曲線圖時施加的可控電壓值一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的膜電極上催化劑載量檢測裝置的檢測方法，其特征在于：所述可控電壓的范圍是0~30 V。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膜電極上催化劑載量檢測裝置的檢測方法，其特征在于：CCM膜的催化劑載量范圍為0.1~0.5 mg/cm2。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膜電極上催化劑載量檢測裝置的檢測方法，其特征在于：所述催化劑是以含金屬元素為活性物質(zhì)的導(dǎo)體，包括Pt/C、Pt-M/C、Pt黑中的一種或二種以上；其中，M為Co、Fe、Ni中的一種或二種以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膜電極上催化劑載量檢測裝置的檢測方法，其特征在于：所述膜電極的檢測面積為1~900cm2。
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