[發明專利]一種電極膜片的制備方法與固體電解質基電化學甲醛傳感器

在審

• 申請號: 202110700592.8
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113295750A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 呂晶;汪曉波;王吉應;姚忠飛
• 申請（專利權）人: 杭州麥樂克科技股份有限公司
• 主分類號: G01N27/407
• 分類號: G01N27/407;G01N27/417;G01N27/31;F26B5/04
• 代理公司: 杭州裕陽聯合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 盛影影

1.一種電極膜片的制備方法，其特征在于，所述電極膜片包括固體電解質與電極膜層，所述固體電解質包括支撐膜與電解質溶液，所述制備方法包括以下步驟：

1)將支撐膜進行表面清洗；配置電解質溶液；

2)將步驟1)清洗后的支撐膜置于酸性氧化液中進行親水處理，處理條件：水浴加熱，處理完成后烘干；

3)將步驟2)得到的支撐膜浸漬在步驟1)得到的電解質溶液中，一段時間后取出晾干；

4)將步驟3)得到的支撐膜進行退火熱處理；

5)將步驟4)得到的支撐膜重復步驟2)、步驟3)與步驟4)若干次，得到固體電解質；

6)將電極印刷或涂覆在步驟5)得到的固體電解質的上下表面形成電極膜層，烘干后得到電極膜片。

2.根據權利要求1所述的一種電極膜片的制備方法，其特征在于，所述支撐膜包括多孔聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯中的一種，所述支撐膜的厚度為0.1-2mm，微孔孔徑為0.1-15μm，孔隙率為75-85％。

3.根據權利要求1所述的一種電極膜片的制備方法，其特征在于，所述電解質溶液包括聚全氟磺酸脂溶液、聚全氟磺酸脂/二氧化硅納米溶膠混合溶液、硅鎢酸/二氧化硅/聚乙烯醇/去離子水混合溶液中的一種。

4.根據權利要求3所述的一種電極膜片的制備方法，其特征在于，聚全氟磺酸脂/二氧化硅納米溶膠混合溶液中二氧化硅納米溶膠的質量百分比為5-20％；硅鎢酸/二氧化硅/聚乙烯醇/去離子水混合溶液中硅鎢酸/二氧化硅/聚乙烯醇混合溶膠的含量為1-10wt％；所述混合溶膠中硅鎢酸的含量為1-5wt％，二氧化硅的含量為5-20wt％，聚乙烯醇的含量為75-90％。

5.根據權利要求1所述的一種電極膜片的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中，酸性氧化液為重鉻酸鹽-硫酸、30％雙氧水或高錳酸鉀/硝酸混合溶液，水浴加熱的溫度為60-120℃，加熱時間為1-5h。

6.根據權利要求1所述的一種電極膜片的制備方法，其特征在于，所述步驟3)中，浸漬的持續時間為5-30min。

7.根據權利要求1所述的一種電極膜片的制備方法，其特征在于，所述步驟4)中，退火熱處理的溫度為60-200℃，保溫時間10-180min。

8.根據權利要求1所述的一種電極膜片的制備方法，其特征在于，所述步驟6)中，電極為鉑/碳復合納米粉體，其中鉑含量在20％-80％。

9.一種固體電解質基電化學甲醛傳感器，其特征在于，包括塑料上蓋、支撐片、權利要求1-8任一項所述的電極膜片、電極金屬引線、防水透氣膜與殼體；其中，所述支撐片與所述電極膜片依次放置在所述殼體與塑料上蓋之間，所述殼體底部設有進氣孔，所述防水透氣膜置于所述進氣孔外側，所述電極金屬引線置于所述電極膜片兩側。

10.根據權利要求9所述的一種固體電解質基電化學甲醛傳感器，其特征在于，所述殼體內腔設有若干支撐條。