Na tecnologia de sensores, a condutividade dos materiais do eletrodo é um dos principais fatores que afetam o desempenho do sensor.
Pasta de eléctrodos de prata platinaDevido à sua excelente condutividade, estabilidade química e resistência à corrosão, é amplamente utilizado na fabricação de sensores de alta precisão. No entanto, a fim de utilizar plenamente o potencial da pasta de eletrodo de platina de prata, é necessário esclarecer o limite superior teórico de sua condutividade e explorar maneiras de alcançar esse limite. Este artigo explorará o limite superior teórico da condutividade do eletrodo da pasta do eletrodo de platina do sensor a partir dos aspectos das propriedades do material, microestrutura e otimização do processo.
1,Propriedades do material e condutividade teórica
Prata e platina, como materiais de metal precioso, têm condutividade elétrica extremamente alta. A condutividade da prata é de cerca de 6,3 × 10 ⁷ S/m, que é o mais alto entre todos os metais; A condutividade da platina é de cerca de 1,0 × 10 ⁷ S/m. Embora menor do que a prata, sua estabilidade em ambientes de alta temperatura e corrosivos o torna um material de eletrodo ideal. Em um estado ideal, a condutividade dos eletrodos compostos de platina de prata pode ser melhorada otimizando a relação e microestrutura dos dois para alcançar maior condutividade.
Em teoria, o limite superior de condutividade da pasta de eletrodo de platina de prata depende da condutividade intrínseca do material e do grau de otimização da microestrutura. De acordo com a teoria do meio eficaz, quando a fração de volume de prata no material composto de platina de prata se aproxima de 100%, a condutividade do eletrodo pode se aproximar do nível de prata pura. No entanto, em aplicações práticas, a presença de platina é necessária, por isso é necessário encontrar o ponto de equilíbrio ideal entre a proporção de prata e platina.
2,A influência da microestrutura na condutividade
A microestrutura é um fator importante que afeta a condutividade dos eletrodos. existem
Pasta de eléctrodos de prata platinaO tamanho da partícula, a uniformidade da distribuição e a qualidade do contato da interface da prata e da platina têm um impacto significativo na condutividade. A pesquisa pelo Advanced Institute (Shenzhen) Technology Co., Ltd. mostra que as partículas compostas de platina de prata no nanoscale podem melhorar significativamente a condutividade dos eletrodos. Nanoparticles têm maior área de superfície específica e caminhos de transporte de elétrons mais curtos, que podem efetivamente reduzir a resistência.
Além disso, otimizando a estrutura composta de partículas de platina de prata, como a construção de uma estrutura núcleo-escudo (concha de platina de núcleo de prata ou concha de prata de núcleo de platina), a condutividade pode ser melhorada ainda mais mantendo a estabilidade química do eletrodo. A estrutura do núcleo-escudo pode utilizar totalmente a condutividade alta da prata e a estabilidade química da platina, permitindo que o eletrodo mantenha a condutividade eficiente em ambientes complexos.
3,Otimização do processo e melhoria da condutividade
O processo de preparação da pasta do eletrodo tem um impacto significativo na condutividade.
Advanced Institute (Shenzhen) Technology Co., Ltd.Na pesquisa e desenvolvimento de pasta de eletrodo de platina de prata, processos avançados de preparação, como método de gel de sol e tecnologia de dispersão de nano partículas, foram usados para realizar a dispersão uniforme e suspensão estável de partículas de platina de prata. Otimizando o processo de sinterização, controlando a temperatura e o tempo de sinterização, a qualidade do contato e a densidade entre as partículas podem ser melhoradas ainda mais, reduzindo assim a resistência do eletrodo.
Além disso, a seleção e dosagem de aditivos também podem afetar a condutividade do eletrodo. Quantidades moderadas de dispersantes orgânicos e auxiliares de sinterização podem melhorar as propriedades reológicas e de sinterização da pasta, aumentando ainda mais a condutividade do eletrodo. Através do projeto refinado da fórmula e da otimização do processo, a condutividade da pasta do elétrodo da platina da prata pode aproximar-se de seu limite superior teórico.
4,Limite superior teórico da condutividade do eletrodo
Com base na análise de características abrangentes do material, microestrutura e otimização do processo, o limite superior teórico da condutividade da pasta de eletrodo de platina de prata para sensores pode se aproximar do nível de condutividade da prata pura, que é 6,3 × 10 ⁷ S / m. No entanto, em aplicações práticas, devido à presença de platina e limitações na microestrutura e processo, a condutividade do eletrodo é geralmente inferior a esse valor teórico. Otimizando a relação da platina de prata, construindo estruturas do nanocompósito, e adotando processos avançados da preparação e da sinterização, espera-se que a condutividade do eléctrodo atinja mais de 10 μ S/m.
5,Conclusão
Pasta de eletrodo de prata platina para sensoresO limite superior teórico de condutividade depende das propriedades intrínsecas, microestrutura e processo de preparação do material. Embora seja difícil alcançar totalmente o nível de condutividade da prata pura em aplicações práticas, a condutividade do eletrodo pode ser significativamente melhorada através da inovação de materiais e otimização do processo. Na pesquisa e desenvolvimento de pasta de eletrodo de platina de prata, Advanced Institute (Shenzhen) Technology Co., Ltd. forneceu a possibilidade de alcançar o limite superior teórico da condutividade do eletrodo através da tecnologia nanocompósito, projeto de estrutura núcleo-shell e controle de processo refinado. No futuro, com o desenvolvimento adicional da tecnologia, espera-se que a pasta de eletrodo de platina de prata tenha maior potencial no campo dos sensores, promovendo o desenvolvimento inteligente e de alto desempenho da tecnologia de sensores.
Os dados acima são apenas para referência, e o desempenho específico pode variar devido aos processos de produção e especificações do produto.