[发明专利]乳糖燃料电池及构建该燃料电池的PtNPs/CuNPs/NiNPs/碳布可塑电极有效
| 申请号： | 201911404682.1 | 申请日： | 2019-12-31 |
| 公开（公告）号： | CN113130914B | 公开（公告）日： | 2022-06-14 |
| 发明（设计）人： | 孙晶;曹厚勇;郎明非 | 申请（专利权）人： | 大连大学 |
| 主分类号： | H01M4/86 | 分类号： | H01M4/86;H01M4/90;H01M4/92;H01M4/96;H01M8/083;H01M8/22;H01M4/88;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 大连智高专利事务所(特殊普通合伙) 21235 | 代理人： | 胡景波 |
| 地址： | 116622 辽宁省*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 乳糖 燃料电池 构建 ptnps cunps ninps 可塑 电极 | ||
1.乳糖燃料电池，其特征在于，PtNPs/CuNPs/NiNPs/碳布作阳极，Pt电极作阴极；在阳极池中加入浓度1mol/L的氢氧化钠溶液作为电解质溶液，加入浓度为0.01mol/L的乳糖作为燃料；在阴极池加以pH＝14的氢氧化钠作溶剂的0.01mol/L的乳糖溶液并且通入氧气，两池之间用阴离子交换膜连接，以此构建形成电催化氧化乳糖燃料电池；
其中，所述的PtNPs/CuNPs/NiNPs/碳布为可塑电极，以碳布为基底和导电层，纳米镍铂颗粒为电化学沉积层，所述纳米铂颗粒沉积在纳米铜颗粒上，纳米铜颗粒沉积在纳米镍颗粒上，纳米镍颗粒沉积在碳布上，制备出PtNPs/CuNPs/NiNPs/碳布可塑电极；纳米镍颗粒粒径大于150nm小于1000nm；纳米铜颗粒粒径100-150nm，纳米铂颗粒粒径2-5nm；
制备所述PtNPs/CuNPs/NiNPs/碳布可塑电极具体步骤如下：
(1)采用三电极体系，用碳布电极作为工作电极，Ag/AgCl为参比电极、铂丝为辅助电极放入盛有1M硫酸镍溶液的电解池中，采用傅里叶变换交流伏安法，设置电化学工作站电沉积参数：初始电位：-0.5V，终点电位：-0.1V，扫描段数：20，静置时间2s，沉积完后的电极氮气保护，放置一天得到NiNPs/碳布可塑电极；
(2)采用三电极体系，以纳米结构的NiNPs/碳布可塑电极作为工作电极，浸入5mmol/L硫酸铜和0.05mol/L的硝酸钾的混合物中，使用铂电极作为辅助电极，Ag/AgCl作为参比电极；采用恒电流法，设置电化学工作站电沉积参数：设置电流：0.65A，沉积时间500s；沉积完后的电极用超纯水冲洗，氮气吹干，立刻放入0.02M氯亚铂酸钾溶液5min，5min后取出电极，用超纯水冲洗，氮气吹干，得到PtNPs/CuNPs/NiNPs/碳布可塑电极。
2.根据权利要求1所述的乳糖燃料电池，其特征在于，所述电解质为1mol/LNaOH，pH为14。
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