Galvanische Abscheidung von hochporösen Platin-Elektroden mit einstellbarer spezifischer Oberfläche für die implantierbare Glukose-Brennstoffzelle
Konferenz: MikroSystemTechnik - KONGRESS 2011
10.10.2011 - 12.10.2011 in Darmstadt, Deutschland
Tagungsband: MikroSystemTechnik
Seiten: 4Sprache: DeutschTyp: PDF
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Autoren:
Kloke, A.; Zengerle, R. (Institut für Mikro- & Informationstechnik, Wilhelm-Schickard-Straße 10, 78052 Villingen-Schwenningen, Deutschland)
Köhler, C.; Zengerle, R.; Kerzenmacher, S. (Institut für Mikrosystemtechnik, Georges-Köhler-Allee 103, 79110 Freiburg, Deutschland)
Zengerle, R. (BIOSS Centre for Biological Signalling Studies, Universität Freiburg, Albertstrasse 19, 79104 Freiburg, Deutschland)
Inhalt:
Präsentiert wird ein neuartiger Prozess zur Herstellung von hochporösen Platin-Elektroden auf der Basis von zyklischer Voltammetrie. Die galvanische Abscheidung erfolgt aus einer schwefelsauren Lösung von Platin- und Kupfer-Ionen, wobei sich in einem 2-stufigen Prozess die (1) Abscheidung einer Platin-Kupfer-Legierung und das (2) Herauslösen des Kupfers abwechseln. Durch die Wiederholung dieses zyklischen Ablaufs kann die spezifische Oberfläche der Elektrode bis zu einem Rauhigkeitsfaktor (RF) von 2031 ± 218 eingestellt werden. Voraussetzung für diesen Herstellungsprozess ist lediglich ein leitfähiges Substrat, wodurch diese Methode für Anwendungen wie z. B. Mikrobrennstoffzellen, Sensor- oder Stimulationselektroden zur Verfügung steht. Am Beispiel der implantierbaren Glukose-Brennstoffzelle konnte gezeigt werden, dass mit dem neuen Verfahren im Vergleich zu bisher eingesetzten Raney-Platin-Elektroden eine höhere Leistungsdichte (5,1 ± 0,1 myW cm-2) mit einem vereinfachten Herstellungsprozess erreicht werden kann.