电化学氧化锆氧传感器的多孔铂电极(连载三)——(三)多孔铂电极的影响因素探讨

用SEM、EDAX、数字图象技术和直流电极极化测量等手段分析了加热温度、时效时间、成分扩散及氧浓度对电极性能的影响。研究结果表明,电极形貌显著地受其加热温度的影响,这导致当电极加热温度升高后,电极的极化程度也增大,而电极形貌受时效时间的影响很小;扩散到Pt电极中的Al元素会显著地加剧电极极化。而且在低氧浓度下,电极的极化程度也大为加剧。     

电极多孔涂层对ZrO_2氧传感器性能影响

汽车尾气净化用ZrO2氧传感器的外电极表面常有陶瓷多孔层,它可能引起电极极化。用一个单孔扩散障来模拟该陶瓷多孔层,通过伏安曲线的解析和模拟研究,发现气体在陶瓷多孔层扩散受阻散可能导致电极产生明显极化,其极化程度与直流电流、温度、扩散孔几何尺寸等有关。并给出了相应的数学表达式。模拟伏安曲线与实际测量结果能较好的吻合。     

氧化锆氧传感器中的银电极研究

用铂浆和银浆通过涂覆、焙烧工序在ZrO2电解质片上制备铂和银电极,在400～600℃、大气条件下用 "三电极"法测取了这些电极的极化曲线,发现铂、银电极有近乎相同的极化规律,银电极的极化倾向大于铂电极.由此建议,在工作温度不太低、工作电流很小条件使用的ZrO2气体氧传感器,可考虑采用银作电极材料.     

电化学氧化锆氧传感器的多孔铂电极(连载一)

首先论述了氧电化学半透性的产生机理及该半透性对氧传感器输出电势的不利影响,并讨论了消除不利影响的方法。其次,以CO为例,具体地分析了还原性气体对氧电极过程的干扰作用,并给出表现形式。以上的论述表明,关于电极过程的研究对于制备高性能的ZrO_2氧传感器是十分重要的。     

非玻璃型pH敏感电极的研究(二)

在pH测量与监控中广泛应用的pH玻璃电极,由于本身具有某些不足之处,包括内阻高、易碎、不能用于含HF的酸性溶液等,因此在一些特殊的场合下需用其他类型的电极来代替。在前文中,我们曾讨论了各种非玻璃型pH敏感电极的研究概况,并着重介绍了我     

基于有机-无机杂化材料和铂电极的葡萄糖氧化酶电极的研究

在制备由聚乙烯醇和二氧化硅溶胶凝胶掺杂而成的有机-无机杂化材料的基础上,将葡萄糖氧化酶用此杂化材料包埋固定在铂盘电极上,利用修饰电极对过氧化氢的电催化还原特性,制得了高性能的安培型葡萄糖氧化酶电极.此酶电极可以在0.05 V(vs SCE)下对葡萄糖进行测定,有效地消除了抗坏血酸和尿素的干扰.最适pH值为7.0,载酶量为6%.在选定的工作条件下,此酶电极的灵敏度和线性范围分别为211 nA/mmol·L-1和0.1～4.0 mmol·L-1,平均响应时间为2.8 s左右.     

国产钾离子选择电极(王冠化合物)与荷兰菲利甫钾离子电极(缬氨霉素)性能对照

钾离子选择电极已获得广泛应用,国内试制与生产的钾离子电极均以王冠化合物为活性材料,国外则是采用缬氨霉素为活性材料者较多。为了比较两种电极的性能,我们对兰州化物所、青海盐湖所及泰县无线电厂试制的以二叔丁基二苯并—30—王冠—10为活性材料的7601型 PVC 膜钾离子电极与荷兰菲利甫(Philips)公司以缬氨霉素为活性材料的液体膜钾离子电极的主要性能进行了对照试验,现将试验条件及结果报告如下。     

可消毒PH玻璃电极：Ⅳ耐温PH玻璃电极的参比电极

在利用电化学原理的测试系统中,参比电极体系通常需要满足:1.电极必须是可逆的,且符合Nernst方程;2.电极交换电流要大,即不易极化;3.容易制备;4.无温度滞后性,具备较好的稳定性和重现性;5.温度系数要低,遇外界条件变化时,达到稳定状态要快;6.对测定体系无沾污。耐温(消毒或高温)pH玻璃电极是用于测定和控制发酵液或高温溶液中pH值的化学传感器。对于该系统中的参比电极体系,上面所述第5点中的外界条件的变化即温度变化。     

基于四电极的液体阻抗谱测量系统

液体阻抗谱在科研和生产中有不可替代的应用,然而电导性液体在测量时产生的电极极化影响了这些液体低频阻抗谱的准确测量。设计了一套基于四电极测量原理的中低频液体阻抗测量系统,并采用四电极的测量探头用于液体阻抗谱的测量。系统主要由DSP、直接数字波形发生器、增益/相差测量模块等构成。系统经过校准、标定后,用于测量自制NaC l溶液阻抗谱。结果表明,电极极化得到显著降低,系统可用于电导性液体10 kHz以上阻抗谱的测量。     

电化学极化玻碳电极构建的葡萄糖生物传感器

在硝酸溶液中电化学极化处理玻碳电极(GCE),以硫堇(TH)为电子介体,通过金-硫、金-氮共价键作用和静电吸附作用将纳米金(GNPs)、葡萄糖氧化酶(GOD)和辣根过氧化物酶(HRP)修饰于电极上,最后在电极上滴涂Nafion水溶液制备抗干扰膜并固定酶电极,构建了一种新型双酶葡萄糖生物传感器.实验结果表明:电化学极化处...     

脑电有源拉普拉斯电极设计

从信噪比、电极参数选择等角度，研究拉普拉斯电极在脑电应用中的可行性，并且设计了一种用于视觉诱发电位检测的有源拉普拉斯电极。文中利用脉冲信号刺激试验动物视网膜，参考电极放置在一侧耳后乳突处，有源电极固定在枕骨粗隆处，可以检测到视觉电诱发电位，效果良好。     

ZrO2 氧传感器多孔电极中气体扩散过程模拟

用扩散障将多孔电极材料中微孔对ZrO2气体氧传感器性能的影响孤立出来研究,发现气体在电极层中扩散缓慢而使传感器的V／I特性和过渡过程等的变化显著。通过对V／I特性的模拟,建立电极材料中的空隙结构与V／I特性间的定量关系。并对过渡过程的变化也提出了一个定性解释。     

暂态电化学多组份气体传感器研究(I)多孔薄层电极库仑型气体传感器

常见的电化学气体传感器就其工作状态而言,大多属稳态类型,功能单一,传感器性能的提高受到“稳态”的制约,本文根据薄层电化学原理,提出并建立了一类全新的暂态电化学多组份气体传感器－多孔薄层电极库仑型气体传感器。这类以多孔薄层气体电极为核心元件构成的库仑型气体传感器,既有检测多种气体组份的功能,又有响应快、灵敏度高、低温度效应等优异性能。     

基于柔性电极的便携式心电监测系统研究

针对普通干电极和医用湿电极应用于心电监测系统时存在的问题,制备了 一种聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)基底上阵列金字塔结构的柔性电极.该电极通过阵列金字塔结构加大电极表面积,减小电极阻抗,并对心电信号处理电路、基于安卓端的APP等部分进行了设计,制作了便携式心电监测系统.实验结果表明...     

基于柔性印刷工艺的表面肌电电极阵列装置的设计

设计了一种基于柔性印刷工艺的表面肌电电极阵列装置。该电极阵列由12个直径1.2mm的镀金圆电极分成两列组成,内部电极间距为3mm。电极载体材料(聚酰亚胺,厚50μm)具有较高的机械柔性,表面镀金(厚度2μm)的电极具有较低的阻抗,特制的聚酯双面胶带用于可重复使用的电极阵列装置的固定。在单指力量输出任务时记录指浅屈肌的多通道表面肌电(surface Electromyogram,sEMG)信号的实验中得到了稳定的基线和较好的sEMG信号。初步的实验结果表明,设计的这种低成本、体积小的高密度电极阵列装置能用于表面肌肉空间sEMG信号的检测。     

组织电极测定神经递质组胺的研究

研制了一种用猪肾修饰的碳糊电极，线性范围为１×１０－５～４．５×１０－３ｍｏｌ·Ｌ－１，检出下限为２．５×１０－６ｍｏｌ·Ｌ－１，并能较好地抵抗组氨酸的干扰。文章对组胺在电极表面的反应机理作了探讨。     

Fabrication of High-Aspect-Ratio Electrode Arrays for Three-Dimensional Microbatteries

Silicon-micromachining techniques have been combined with conventional material-synthesis methods to develop microelectrodes for 3-D microbatteries. The resulting electrodes feature an organized array of high-aspect-ratio microscale posts fabricated on the current collector to increase their surface area and volume for a given footprint area of the device. The diameter of the posts ranges from a few micrometers to a few hundred micrometers, with aspect ratios as high as 50. The fabrication approach is based on micromolding of the electrode materials and subsequent etching of the mold to release the electrode structures. Deep reactive-ion-etching or photo-assisted anodic etching has been used to form an array of deep holes in the silicon mold. Electroplating or colloidal-processing method has been used to fill the mold with battery-electrode materials. Measurements on electrochemical half-cells indicated that the 3-D electrode arrays, which are composed of vanadium oxide nanorolls or carbon, exhibited much greater energy densities (per-footprint area) than that of the traditional 2-D electrode geometries. The use of electroplating enabled us to fabricate 3-D interdigitated arrays of nickel and zinc; and battery operation was demonstrated. [2006-0293].     

基于碳纳米管的超级电容器聚吡咯电极复合方法

For the defect that the mechanical properties of polypyrrole supercapacitors decrease with charge and discharge cycles, and the cycle stability is poor, a compound method of polypyrrole electrode for supercapacitors based on multi-walled carbon nanotubes is proposed. The structure of the formed polypyrrole coated multi-walled carbon nanotubes effectively increase the specific surface area of the electrode material, the utilization rate of the active material and the electrical conductivity, improve the rapid charge and discharge performance of the electrode material, and greatly improve cyclic stability of polypyrrole. The composite electrode materi- al of polypyrrole and functionalized multi-walled carbon nanotubes for supercapacitors is prepared by pulse current deposition meth- od. It is scanned at a scanning rate of 1000mV?s -1 in a 3mol?L -1 potassium chloride electrolyte, after 100,000-cycle, the capacity on- ly declines by 16%.