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电极构造

阅读：1030发布：2020-12-15

IPRDB可以提供电极构造专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型的题目是电极构造。本实用新型关于一种基材的表面电极构造，其在基板上先覆盖一层催化剂油墨层，并在催化剂油墨层上以化学镀的方式长一层金属导电层；其中，所述催化剂油墨层由纳米金属担体催化剂与固化树脂均匀混和而成。本实用新型提供一种新型的导电电极构造，能够提高电极导电度的均匀性。，下面是电极构造专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种电极构造，其特征在于，包括：一基板；

一催化剂油墨层，覆盖于所述基板；以及一金属导电层，形成在所述催化剂油墨层上。

2.如权利要求1所述的电极构造，其特征在于，催化剂油墨层，以网印、喷印、压印、转印、或涂布的方式形成于基板上。

3.如权利要求1所述的电极构造，其特征在于，所述电极构造是以化学镀的方式生成一层金属导电层，并再化学镀上第二层、第三层及第四层的导电层。

说明书全文

电极构造

技术领域

[0001] 本实用新型关于一种电极构造，其在基板上先覆盖一层催化剂油墨层，并在催化剂油墨层上以化学镀的方式生成一层金属导电层；其中，所述催化剂油墨层由纳米金属负载型催化剂与固化树脂均匀混合而成。

背景技术

[0002] 在导电电极的制作方式，有一种方式是在基板上先印刷一层催化剂油墨层，然后再以化学镀的方式，做增厚处理，亦即在催化剂层上生成一层金属导电层。

[0003] 传统上应用于导电电极制作的催化剂油墨层，大多使用纳米级的金属颗粒作为催化剂。此种油墨的缺点是纳米金属颗粒容易在油墨中聚集、浓度不均一，所以油墨印刷在基板上后，会产生纳米催化剂颗粒在油墨层表层未均匀分散。导致后续在执行化学镀生成金属导电层时，易产生化学镀膜反应不均，致使金属导电层厚度不均一，影响导电性质，例如导电度不均匀。

[0004] 将传统方法制成的导电电极用于生物检测片的应用，导电不均匀的问题，导致生物检测片的检测值误差过大，难以将检测误差值控在±15％以内，而难以实际应用。实用新型内容

[0005] 本实用新型的主要目的，在于提供一种新型的导电电极构造，能够提高电极导电度的均匀性。

[0006] 为达到上述实用新型的目的，提供一种导电电极的构造，其在基板上先覆盖一层催化剂油墨层，并在催化剂油墨层上以化学镀的方式生成一层金属导电层；其中，所述催化剂油墨层由纳米金属负载型催化剂与固化树脂均匀混合而成。

[0007] 具体而言，基板的材料可为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，或聚氯乙烯(PVC)，但并非仅限于此。

[0008] 其中，纳米金属负载型催化剂的制备方法，包含含浸法、析出沉淀法、气相沉积法、接枝法等方式，但并非仅限于此。

[0009] 其中，纳米金属包含纳米金、纳米银、纳米铜、纳米钯、纳米铂、纳米镍、纳米钴、纳米铑等，一种、两种、或多种的组合。负载的载体包含二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、碳、氧化钴、氧化锆等，但并非仅限于此。其中，载体碳包含活性碳、炭黑、石墨、石墨烯等，一种、两种、或多种的组合。

[0010] 基板上覆设油墨层，然后油墨层上再以化学镀的方式生成一层金属导电层。所述金属的导电层，包含镍的导电层、钯的导电层、金的导电层等，但并非仅限于此。

[0011] 金属导电层上方，可再视需求，化学镀上第二层及第三层的导电层。例如在第一层镍导电层上，化学镀第二层钯导电层，及第三层金导电层，但实际实用新型并非仅限于此。

[0012] 本实用新型提供一种新型的导电电极构造，能够提高电极导电度的均匀性。

附图说明

[0013] 图1为本实用新型实施例的表面处理结构示意图。

[0014] 图2为本实用新型实施例的生物检测片分解图。

具体实施方式

[0015] 图1及图2，分别是本实用新型实施例的表面处理结构示意图，及本实用新型实施例的生物检测片分解图。

[0016] 请参考图1，本实用新型主要是在一基板(10)的表面上，先形成一催化剂油墨层(20)，再于所述催化剂油墨层(20)之上，以化学镀生成一层金属导电层(30)。

[0017] 其中，基板(10)的材料可为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，或聚氯乙烯(PVC)，但并非仅限于此。

[0018] 其中，催化剂油墨层(20)由纳米金属负载型催化剂与固化树脂均匀混合而成。纳米金属负载型催化剂的制备方法，包含含浸法、析出沉淀法、气相沉积法、接枝法等方式，但实际应用并非仅限于此。固化树脂则选自环氧树脂(epoxy)、聚氨酯(PU)、亚克力树脂(acrylic)、及硅烷基等系列树脂，但并不限于此。

[0019] 具体而言，纳米金属包含纳米金、纳米银、纳米铜、纳米钯、纳米铂、纳米镍、纳米钴、纳米铑等，一种、两种、或多种的组合。负载的载体，包含二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、碳、氧化钴、氧化锆等。但并非仅限于此。其中，载体碳包含活性碳、炭黑、石墨、石墨烯等，一种、两种、或多种的组合。

[0020] 纳米金属负载型催化剂与树脂、固化剂，及其它添加剂混合，以三滚筒研磨机或球磨机充分混合，制成纳米金属负载型催化剂油墨。

[0021] 具体而言，催化剂油墨层(20)，以网印、喷印、压印、转印、或涂布的方式形成于基板(10)上。催化剂油墨层(20)上再以化学镀的方式生成一层金属导电层(30)。所述金属导电层(30)，包含镍的导电层、钯的导电层、金的导电层等，但并非仅限于此。

[0022] 金属导电层上方(30)，可再视需求，化学镀上第二层、第三层及第四层的导电层。例如在第一层镍导电层上，化学镀第二层钯导电层，及第三层金导电层，但实际实用新型并非仅限于此。

[0023] 由于本实用新型的纳米金属负载型催化剂，可以均匀的分散于油墨中，不易产生聚集现象，所以本实用新型的纳米金属负载型催化剂油墨在覆设于基板(10)时，纳米金属可以均匀的分散于催化剂油墨层(20)表层上。后续催化剂油墨层(20)上以化学镀的方式生成一层金属导电层(30)时，金属导电层(30)会相对均匀，能够提高电极导电度的均匀性。

[0024] 请参考图2，本实用新型实施例应用于生物检测片的分解图。图中，生物检测片由下而上包括：基板(10A)、催化剂油墨层(20A)、及导电金层(30A)。其中，(21A)及(31A)为工作电极；(22A)及(32A)为参考电极；(23A)及(33A)为辅助电极。

[0025] 具体而言，基板(10A)为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)板。

[0026] 具体而言，纳米钯负载于石墨(nano Pd/graphite)的催化剂，与环氧树脂、二亚乙基三胺(Diethylenetriamine)固化剂、其它添加剂等混合，以三滚筒研磨机充分研磨及混合，制成纳米钯负载型催化剂油墨。

[0027] 具体而言，纳米钯负载于石墨(nano Pd/graphite)的催化剂，以析出沉淀法制备。首先将石墨的粉末载体投入水中均匀分散，并加入硝酸钯，溶解于水中，然后调整酸碱pH值，使钯的前驱物沉淀在石墨上，后续进行过滤、烘干、煅烧、还原等步骤，制成纳米钯负载于石墨(nano Pd/graphite)的催化剂。催化剂油墨层(20A)，以网印的方式形成于基板(10A)上，纳米催化剂层(20A)的厚度在1至20微米间，较佳为2至14微米间。

[0028] 催化剂油墨层(20A)上，再以化学镀的方式生成一层导电金层(30A)。化学镀的导电金层(30A)，厚度在0.01微米至1.0微米间，较佳为0.02微米至0.2微米间。

[0029] 本实用新型的导电电极，可以应用于生物检测片，例如待检测物的葡萄糖浓度检测。更具体而言，本实用新型的导电电极，可以在导电金层(30A)上装置葡萄糖氧化酶(Glucose oxidase,GOD)生物材料(图中未显示)，可用于量测血液中的血糖浓度。更具体而言，本实用新型的导电电极，用于生物检测片，具有较佳的检测精确度，误差值控制在±10％以内，较一般的误差值±15％低。

[0030] 本实用新型提供一种新型的导电电极构造，能够提高电极导电度的均匀性。

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