一种基于非贵金属的气敏工作电极材料及其固态聚合物气体传感器

    公开(公告)号:CN117451794A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311409375.9

    申请日:2023-10-27

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于非贵金属的气敏工作电极材料及其固态聚合物气体传感器,所述气敏工作电极材料包括以下重量份的原料:去离子水、异丙醇、5wt.%Nafion溶液、Fe‑N‑C或改性Fe‑N‑C。所述固态聚合物气体传感器,包括气敏电极层、依次设置在气敏电极层下端的集流层和基底、设置在气敏电极层上端的固态聚合物电解质层,所述气敏电极层采用的气敏浆料为所述的基于非贵金属的气敏工作电极材料。本发明所制备的固态聚合物气体传感器具有成本低、寿命长、功耗低、易于携带等优势。

    一种气敏材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115784320A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211428485.5

    申请日:2022-11-15

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种气敏材料及其制备方法和应用,所述气敏材料为Ni0.75Zn0.25Fe2O4粉体。所述的气敏材料的制备方法包括以下步骤:将六水合硝酸镍、九水合硝酸铁和硝酸锌混合物完全溶于去离子水中;将乙二胺四乙酸、柠檬酸完全溶于去离子水中,再加入氨水,加热搅拌,直到凝胶出现;将凝胶放入烘箱中烘干,然后放入马弗炉中煅烧,将煅烧后的材料进行研磨,得到样品粉体;将样品粉体、异丙醇、乙二醇和丙三醇进行辊磨,即得所述气敏材料。所述气敏材料可用于制备电化学型甲醛气体传感器的气敏工作电极。本发明制备的电化学型气体传感器检测甲醛具有灵敏度高、线性度好、制造成本低和易于携带等优势。

    基于双网络水凝胶电解质的电化学气体传感器及制备方法

    公开(公告)号:CN118706925A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410959430.X

    申请日:2024-07-17

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明涉及电化学气体传感器技术领域,公开了一种基于双网络水凝胶电解质的电化学气体传感器及制备方法,所述传感器包括基底和设于基底上的电解质层基底,所述电解质层为聚丙烯酰胺‑铁离子‑壳聚糖双网络水凝胶电解质层。该方案将双网络水凝胶电解质应用于电化学气体传感器中,一方面可以极大提高电化学气体传感器的安全性;另一方面,由于双网络水凝胶电解质具有良好黏附性,可以使得气体传感器获得更加紧密的电极/电解质界面,以此减小界面电阻。

    一体化电化学气体传感器及制备工艺

    公开(公告)号:CN114813880B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202210469982.3

    申请日:2022-04-28

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一体化电化学气体传感器及制备工艺,所述一体化电化学气体传感器包括:由上至下设置的第一层YSZ基底、第二层YSZ基底、第三层YSZ基底;气敏电极,所述气敏电极安装在第一层YSZ基底上;Pt对电极,所述Pt对电极安装在第一层YSZ基底上;采集电路,所述采集电路用于采集气敏电极和Pt对电极的信号,所述采集电路安装在第二层YSZ基底上;隔离层,所述隔离层用于消除加热电场对信号采集影响,所述隔离层设置在第二层YSZ基底和第三层YSZ基底之间;Pt丝加热电路,所述Pt丝加热电路设置在第三层YSZ基底上。本发明制备的电化学气体传感器具有一体化、可大规模量产、寿命长、功耗低、易于携带等优势。

    常温固态聚合物电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117164929A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311150193.4

    申请日:2023-09-07

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了常温固态聚合物电解质及其制备方法和应用,所述电解质包括以下步骤:将聚偏氟乙烯粉末与N,N二甲基甲酰胺溶液在室温下混合搅拌均匀形成溶液,然后烘干得到PVDF基膜;对PVDF基膜进行化学改性,先对PVDF基膜进行碱化处理,使其产生碳碳双键,之后将聚苯乙烯接枝到PVDF上,最后放入浓硫酸进行磺化,得到聚偏氟乙烯接枝聚苯乙烯磺酸膜,即为所述常温固态聚合物电解质。常温固态聚合物基电化学氢气传感器的制备方法包括以下步骤:将常温固态聚合物电解质进行剪裁,覆盖在Pt/C工作电极上方,得到所述常温固态聚合物基电化学氢气传感器。本发明设计的常温固态聚合物基电化学氢气传感器选择性好、灵敏度高、成本低、可室温工作。

    一种固态聚合物电解质薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN114634648B

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202210235798.2

    申请日:2022-03-11

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种固态聚合物电解质薄膜的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚偏氟乙烯粉末与N,N二甲基甲酰胺溶液在室温下混合搅拌后得到预分散溶液,在预分散溶液中加入1‑丁基‑3‑甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐得到预处理溶液,将预处理溶液烘干后得到固态聚合物电解质薄膜;(2)对固态聚合物电解质薄膜进行水处理,酸处理。本发明制备的固态聚合物电解质薄膜合成简单、组合方便、离子导电率高、耐化学腐蚀。

    一种PCB基电化学半固态气体传感器的制备方法

    公开(公告)号:CN117269278A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311250266.7

    申请日:2023-09-26

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种PCB基电化学半固态气体传感器的制备方法,包括以下步骤:基片处理:将PCB基板进行清洗烘干,然后浸入分散液中浸润,再进行烘干;电极制备:将Pt&C、有机成膜溶液、非挥发性溶剂制成均匀的悬浮液,将电极溶液通过丝网印刷到PCB基板上端面的参比电极区域、对电极区域及工作电极区域;传感器围粘贴:在PCB基板上端铺设一圈电子密封胶A,将传感器围黏附到电子密封件A上,干燥;电解质层铺设:在PCB基板上端依次铺设聚四氟乙烯层、nafion层、酸性硅溶胶层、凝胶电解质层、电子密封胶B;上盖粘贴:电子密封胶B干燥后在传感器围上刷上电子密封胶A,盖上传感器上盖,将传感器放入烘箱固化。本发明可以极大地延长传感器的使用寿命。

    一种Au原子修饰的Sn3O4气敏材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN116203082A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202310019395.9

    申请日:2023-01-06

    Applicant: 安徽大学

    Inventor: 郭友敏 侯建飞

    Abstract: 本发明公开了一种Au原子修饰的Sn3O4气敏材料的制备方法及其应用,所述制备方法包括以下步骤:称取Sn3O4分散到蒸馏水中并超声处理,然后在搅拌的条件下,将HAuCl4溶液缓慢滴加到Sn3O4中,搅拌使溶混合均匀,得到混合液;将氨水溶液缓慢滴加到混合液中,调节pH到9~12,继续搅拌;然后向溶液中加入L‑抗坏血酸溶液,还原金离子,并在室温条件下磁力搅拌均匀;离心收集沉淀,并用去离子水和丙酮分别洗涤3次,得到的最终产物在真空干燥箱中干燥,即得到Au原子修饰的Au/Sn3O4气敏材料。本发明将合成的Au/Sn3O4气敏材料应用于MEMS基气体传感器上,在较低的工作温度下检测甲醛的浓度。

    一种固态聚合物电解质薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN114634648A

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202210235798.2

    申请日:2022-03-11

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种固态聚合物电解质薄膜的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚偏氟乙烯粉末与N,N二甲基甲酰胺溶液在室温下混合搅拌后得到预分散溶液,在预分散溶液中加入1‑丁基‑3‑甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐得到预处理溶液,将预处理溶液烘干后得到固态聚合物电解质薄膜;(2)对固态聚合物电解质薄膜进行水处理,酸处理。本发明制备的固态聚合物电解质薄膜合成简单、组合方便、离子导电率高、耐化学腐蚀。

    一种镱掺杂的质子导体燃料电池阴极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119650726A

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202411892273.1

    申请日:2024-12-20

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种镱掺杂的质子导体燃料电池阴极材料及其制备方法和应用,其化学式为BaCo0.4Fe0.4Zr0.1Y0.1‑xYbxO3‑δ,其中x代表Yb的摩尔掺杂量,δ为氧空位含量。所述制备方法包括以下步骤:将钡盐、钴盐、铁盐、锆盐、钇盐、镱盐溶于溶剂中,与络合剂混合,并调节溶液的pH值后加热搅拌溶液,直至形成凝胶后,干燥,获得前驱体,前驱体经过烧结即得所述电池阴极材料。本发明通过Yb掺杂,降低了氧空位,提高了材料的ORR活性,同时也提高了阴极的耐CO2性、降低了TEC,提高了阴极的耐久性。使阴极材料在中低温范围500‑700℃表现出优异的电化学活性,适合作为中低温区间质子导体燃料电池阴极材料。

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