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专利号: 2015106619240
申请人: 江苏汇智知识产权服务有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-11-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于石墨烯负极的放电检测池,其特征在于,它包括石墨烯负极棒(1)、连接块(2)、正极环(3)和紧固密封件(4),所述正极环(3)两侧卡接有连接块(2),所述连接块(2)有

2个,均呈L型,分别连接在正极环(3)卡槽内,两个连接块(2)的L型气路通道通过正极环(3)的环孔相接,形成整体为Z型的气路管道,所述紧固密封件(4)分别设置在连接块(2)端面,所述紧固密封件(4)正中间设置有石墨烯负极棒(1),所述石墨烯负极棒(1)穿过气路管道,并从两端的紧固密封件(4)伸出,所述石墨烯负极棒(1)从正极环(3)的正中心穿过;所述石墨烯负极棒(1)内部采用不锈钢材料,中间设有石墨烯薄膜,外部涂覆负极材料层。

2.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯负极的放电检测池,其特征在于,所述石墨烯负极棒(1)的内芯不锈钢直径为0.3mm,石墨烯层的厚度为0.3mm,负极材料层为0.1mm。

3.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯负极的放电检测池,其特征在于,所述负极材料层的材料主要选自金、镀金、铂、钼、钨的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯负极的放电检测池,其特征在于,所述正极环(3)内圈涂覆有铂膜层。

5.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯负极的放电检测池,其特征在于,所述正极环(3)内圈厚度为1-10mm。

6.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯负极的放电检测池,其特征在于,所述正极环(3)内圈内径为10-13mm。

7.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯负极的放电检测池,其特征在于,其所述石墨烯负极棒(1)的制备方法如下:

1)将粒径为1-1000nm的石墨烯粉末放入到乙醇含量为50-100%的乙醇水溶液中,然后加入聚乙烯吡咯烷酮,进行超声分散,得到纳米级石墨烯悬浊液,所述纳米级石墨烯悬浊液的石墨烯含量为1-15%;

2)以提拉法将洁净后的不锈钢内芯浸渍在纳米级石墨烯悬浊液中,干燥1-2小时,提拉速度为100-300mm/min,干燥温度为20-100℃;

3)将干燥后的石墨烯膜不锈钢内芯浸渍在负极材料的乙醇分散液中,采用提拉镀膜法进行镀膜,并在70-90℃下进行干燥,得到石墨烯负极棒。

8.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯负极的放电检测池,其特征在于,所述放电检测池的工作电路,还包括高压电源、限流电阻和取样电阻;高压电源的正极通过限流电阻连接到检测池再通过取样电阻回到电源负极;分离后的气体经由连接块的进气口通入,经由正极环,再由连接块的出气口通出;正极环与石墨烯负极棒之间连接有高压电,形成高压放电,取样电阻两端形成恒定电压;当载气通入时引起放电电流变化,放电电流变化通过取样电阻产生输出电压信号,通过取样电阻上电压变化数值的大小与样品气浓度存在线性关系测得样品气浓度。

9.根据权利要求8所述的一种基于石墨烯负极的放电检测池,其特征在于,所述高压电源采用直流电,电压为1000-3000v,电流0.01-10A,限流电阻为10-200MΩ,取样电阻为10-

3000kΩ。