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原文传递一种通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法

专利名称：	一种通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法
摘要：	本发明涉及一种通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法，具体步骤如下：将待测质子交换膜剪成样品膜，然后将样品膜置于聚四氟乙烯膜1中间，将Pt丝置于样品膜中折线上，在样品膜固定有Pt丝一侧覆盖一张标准膜，再在标准膜表面覆盖一张矩形聚四氟乙烯膜2，热压得到嵌入式微电极复合质子交换膜，然后在嵌入式微电极复合质子交换膜上下表面各热压转印一层催化层，得到三明治结构的电池，利用电池测试台测试电池阳极和微电极Pt丝在一定电流密度下的电势差，随着质子交换膜中氧渗透的进行，电势差逐渐降低，根据电势差变化判断所述待测质子交换膜氧渗透情况。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	武汉理工大学
发明人：	郭伟;曾刘莉;王尚书;唐浩林
专利状态：	有效
申请日期：	2021-11-04T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-01T00:00:00+0800
申请号：	CN202111299946.9
公开号：	CN114112835A
代理机构：	湖北武汉永嘉专利代理有限公司
代理人：	官群
分类号：	G01N15/08;G01N27/26;G01N27/30;G;G01;G01N;G01N15;G01N27;G01N15/08;G01N27/26;G01N27/30
申请人地址：	430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路122号
主权项：	1.一种通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法，其特征在于，具体步骤如下： 1)将待测质子交换膜剪成边长10-20cm的正方形的样品膜，然后将样品膜置于面积更大的矩形聚四氟乙烯膜1中间，将Pt丝置于样品膜中折线上，Pt丝长度两端超出样品膜且不超出聚四氟乙烯膜，将Pt丝两端固定在聚四氟乙烯膜1上，并在Pt丝两端分别与样品膜和聚四氟乙烯膜1交界点之间各固定一片铜箔，隔在Pt丝与膜中间； 2)在样品膜固定有Pt丝一侧覆盖一张与样品膜同样大小的标准膜，再在标准膜表面覆盖一张大小与矩形聚四氟乙烯膜1相同的矩形聚四氟乙烯膜2，热压得到嵌入式微电极复合质子交换膜； 3)在步骤2)制备的嵌入式微电极复合质子交换膜上下表面采用膜电极技术各热压转印一层催化层，得到三明治结构的电池，样品膜一侧为电池的阴极，标椎膜一侧为电池的阳极，利用电池测试台测试电池阳极和微电极Pt丝在一定电流密度下的电势差，随着质子交换膜中氧渗透的进行，电势差逐渐降低； 4)根据步骤3)电势差测试结果，绘制所述待测质子交换膜在一定电流密度下的电势差变化曲线，根据所述电势差变化曲线判断所述待测质子交换膜氧渗透情况。 2.根据权利要求1所述的通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法，其特征在于，步骤1)所述待测质子交换膜厚度为8～200μm。 3.根据权利要求1所述的通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法，其特征在于，步骤1)所述聚四氟乙烯膜1长度超出样品膜6-8cm，宽度超出样品膜4-6cm。 4.根据权利要求1所述的通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法，其特征在于，步骤1)所述Pt丝直径5～50μm，两端超出样品膜1-2cm。 5.根据权利要求1所述的通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法，其特征在于，步骤2)所述标准膜为市售标准商业膜。 6.根据权利要求1所述的通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法，其特征在于，步骤2)所述热压工艺条件为：在110-150℃，1.0-1.2MPa下热压30-60s。 7.根据权利要求1所述的通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法，其特征在于，步骤3)所述催化层为Pt-C催化剂，电池阴极侧催化层中Pt含量为0.4mg cm-2，电池阳极侧催化层中Pt含量为0.1mg cm-2。 8.根据权利要求1所述的通过嵌入式微电极在线测试质子交换膜氧渗透情况的方法，其特征在于，步骤3)所述电池测试台为加拿大Greenlight公司生产的电池测试台。
所属类别：	发明专利