[发明专利]电化学CO气体传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种电化学CO气体传感器，包括有膜电极，其特征在于：所述膜电极是PVDF复合质子膜电极，所述PVDF复合质子膜电极包括PVDF复合质子膜以及分别设置在所述PVDF复合质子膜两侧面的工作电极和对电极，所述PVDF复合质子膜是含有五氧化二磷的聚偏氟乙烯复合质子膜。

2.根据权利要求1所述的电化学CO气体传感器，其特征在于：所述工作电极和所述对电极是分别设置在所述PVDF复合质子膜两侧面的催化剂层，所述催化剂层是将含有铂或金或铂钌合金的催化剂浆料喷涂或印制于所述PVDF复合质子膜侧面而制成。

3.权利要求1或2所述的电化学CO气体传感器的制备方法，其特征在于，它包括PVDF复合质子膜的制备方法，该PVDF复合质子膜的制备方法包括以下步骤：步骤1、将P₂O₅溶解于N-甲基吡咯烷酮中，得到质量分数为20%～30%的P₂O₅溶液，再将PVDF粉末溶解于所述P₂O₅溶液中，搅拌，直至PVDF粉末完全溶解；其中，每10毫升的P₂O₅溶液中溶解有2克～3克的PVDF 粉末；步骤2、将得到的溶液浇铸到膜模具中，浇铸后，将膜模具在35～65℃下干燥，然后，冷却至常温，再放入去离子水中脱膜，所得膜的厚度为0.05～0.15mm；步骤3、将所得膜浸入质量分数为50%～60%的磷酸溶液中，浸酸温度为40～60℃，浸酸时间为30～60分钟；步骤4、所得膜经浸酸处理后，使用去离子水冲洗干净，室温下干燥，即可得到PVDF复合质子膜。

4.根据权利要求3所述的电化学CO气体传感器的制备方法，其特征在于：将含有铂或金或铂钌合金的催化剂浆料，采用喷涂方式或印制方式，在所述PVDF复合质子膜的两侧面分别制作催化剂层。

5.根据权利要求4所述的电化学CO气体传感器的制备方法，其特征在于：所述催化剂浆料包括有催化剂铂、质量分数为5%的Nafion乳液和乙二醇。

6.根据权利要求5所述的电化学CO气体传感器的制备方法，其特征在于：所述催化剂层中铂含量为0.4mg/cm²。

7.根据权利要求3或4或5或6所述的电化学CO气体传感器的制备方法，其特征在于：在步骤1中，PVDF粉末完全溶解后，再静置2～3小时。

8.根据权利要求3或4或5或6所述的电化学CO气体传感器的制备方法，其特征在于：在步骤2中，将膜模具放到35～65℃的烘箱中，干燥1～3小时后取出，然后，冷却至常温。