[发明专利]大功率柔性单酶葡萄糖燃料电池及其制备方法

权利要求书

1.大功率柔性单酶葡萄糖燃料电池的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）三维垂直交联的Bi₃Ti₂O₈F纳米材料的制备：

将Bi(NO₃)₃·5H₂O和NaF溶于水中，搅拌至完全溶解，然后加入钛酸四丁酯溶液，充分搅拌后在160~200℃下水热合成，洗涤，干燥得到Bi₃Ti₂O₈F粉末；

（2）PTFE/rGO柔性电极的制备：

按还原氧化石墨烯粉末与聚四氟乙烯的质量比为1:3~1:4，将rGO粉末与PTFE溶液充分混合，形成碳糊状，然后将混合溶液转移到聚四氟乙烯膜上，反复压片直至石墨烯片表面光滑、厚度均匀并具有柔性，烘干得到PTFE/rGO柔性电极；

（3）Nafion/GOD/Bi₃Ti₂O₈F/rGO柔性电极的制备：

按GOD与Bi₃Ti₂O₈F的质量比为2:1~4:1，将GOD溶液和Bi₃Ti₂O₈F的壳聚糖溶液超声混合均匀，取混合液滴于PTFE/rGO柔性电极表面，并用0.5%的Nafion溶液对酶进行固定，置于4℃晾干，得到Nafion/GOD/Bi₃Ti₂O₈F/rGO柔性电极；

（4）葡萄糖燃料电池的制备：

以Nafion/GOD/Bi₃Ti₂O₈F/rGO柔性电极为生物阳极，PTFE/rGO柔性电极为阴极，葡萄糖为燃料，构成3D Bi₃Ti₂O₈F/rGO柔性葡萄糖燃料电池，葡萄糖溶液的浓度为50~75 mM，pH为7.0。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的Bi(NO₃)₃·5H₂O和NaF的质量比为1:2。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的水热合成时间为8~12 h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述的超声混合时间为5~10 min。

5.根据权利要求1至4任一所述的制备方法制得的Bi₃Ti₂O₈F/rGO柔性葡萄糖燃料电池。