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龙图腾网获悉四川大学申请的专利冷冻诱导离子定向扩散的水凝胶电极制备方法及电极系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119133476B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411282580.8，技术领域涉及：H01M4/88；该发明授权冷冻诱导离子定向扩散的水凝胶电极制备方法及电极系统是由杨泽洲;吴一凡;刘涛;谢和平;高琦玥;彭艾婷;杨婉;张译轩;王诗捷;李云帆;赵治宇;兰铖;蒋文川;王云鹏;宋欣宸;程纯设计研发完成，并于2024-09-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本冷冻诱导离子定向扩散的水凝胶电极制备方法及电极系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种冷冻诱导离子定向扩散的水凝胶电极制备方法及电极系统，属于电化学领域，包括：在电极催化层表面构筑一层水凝胶层，形成水阻断区，在保障电化学反应所需离子输运的前提下，阻止自由水的流动与渗漏。本发明解决了气‑液‑固三相反应气体扩散电极长时间使用后出现的液体泄漏现象，实现离子定向输运，提高电极输送气体的效率，尤其适用于存在气‑液‑固三相反应的各类电化学系统。

本发明授权冷冻诱导离子定向扩散的水凝胶电极制备方法及电极系统在权利要求书中公布了：1.一种冷冻诱导离子定向扩散的水凝胶电极制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，在催化层上预先均匀涂覆高分子前驱体溶液，设置冷冻温度梯度诱导，使高分子溶液受控固化，固化过程中聚合物链受到冰晶生长而被挤压，形成具有取向的微米级孔道结构； 步骤2，将水凝胶层固化后的电极浸渍在盐溶液中辅助解冻，利用亲水基的影响，聚合物链与水分子间的表面张力发生变化，此时体系中同时存在着亲液离子、聚合物链和水之间的多种相互作用，利用这些相互作用，使水凝胶中聚合物链结构得到固定与增强，高分子溶液共经历液-固-凝胶三相变化，自由水转化为结合水，定向冷冻诱导和盐析效应在凝胶内部构筑起离子输运通道； 所述设置冷冻温度梯度诱导，使高分子溶液受控固化，固化过程中聚合物链受到冰晶生长而被挤压，形成具有取向的微米级孔道结构，具体包括子步骤： 在凝胶层中构筑平行于扩散方向的取向结构：选用垂直于正方形凝胶层平面的方向作为冷冻温度梯度的方向，前驱体溶液在该温度梯度作用下，内部的水沿该方向生长为冰晶，以离子扩散方向作为参照，最终凝胶层中形成的结构为平行于扩散方向的取向多孔结构； 或， 在凝胶层中构筑垂直于扩散方向的取向结构：选用平行于正方形凝胶层平面的方向作为冷冻温度梯度的方向，前驱体溶液在该温度梯度作用下，内部的水沿该方向生长为冰晶，以离子扩散方向作为参照，最终凝胶层中形成的结构为垂直于扩散方向的取向纤维状结构。

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