以Sn掺杂核壳结构的Co3O4为敏感电极材料的乙醇传感器、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN108107096A

    公开(公告)日:2018-06-01

    申请号:CN201711362248.2

    申请日:2017-12-18

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01N27/30

    Abstract: 一种以Sn掺杂的核壳结构的Co3O4为敏感电极材料的乙醇传感器、制备方法及其在室内环境中检测乙醇蒸汽方面的应用,属于气体传感器技术领域。传感器由外表面带有两条平行、环状且彼此分立的金电极的Al2O3陶瓷管衬底、涂覆在Al2O3陶瓷管外表面和金电极上的Sn掺杂核壳结构的Co3O4纳米敏感材料、置于Al2O3陶瓷管内的镍镉加热线圈组成。Sn的加入,抑制了Co3O4晶粒的生长,增加了敏感材料的比表面积,从而提高传感器的灵敏度。同时,Sn掺杂的Co3O4疏松多孔的核壳结构使得我们制作的乙醇传感器有很快的响应恢复时间。

    一种基于ZnO/SnO2异质结构复合材料的乙醇气体传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN106053556B

    公开(公告)日:2018-05-22

    申请号:CN201610317847.1

    申请日:2016-05-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于半导体氧化物气体传感器技术领域,具体涉及一种基于ZnO/SnO2异质结构复合材料的高灵敏度和低检测下限的乙醇气体传感器及其制备方法。本发明使用两步水热法制得ZnO/SnO2复合材料敏感材料,利用SnO2和ZnO之间所形成的异质结构以及两者对乙醇的协同催化作用,进而有效地提高了传感器对于乙醇的气敏特性。此外,在低浓度范围内,复合材料对乙醇气体有较好的响应,甚至可以对ppb量级的乙醇气体进行检测。器件工艺简单,体积小,适于大批量生产,因而在检测乙醇含量方面有广阔的应用前景。

    基于稳定氧化锆和ZnNb2O6敏感电极的高灵敏乙醇传感器及制备方法

    公开(公告)号:CN105606679B

    公开(公告)日:2018-02-02

    申请号:CN201610020809.X

    申请日:2016-01-14

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于稳定氧化锆和ZnNb2O6为敏感电极的高灵敏乙醇传感器及制备方法,属于气体传感器技术领域,其主要用于大气环境的检测。传感器依次由带有Pt加热电极的Al2O3陶瓷板、YSZ基板、Pt参考电极和NiNb2O6敏感电极组成。参考电极和敏感电极彼此分立且对称地制备在YSZ基板上表面的两端,YSZ基板下表面与带有Pt加热电极的Al2O3陶瓷板粘结在一起。本发明以YSZ作为离子导电层,利用具有高电化学催化活性的ZnNb2O6为敏感电极,通过不同煅烧温度(800℃~1200℃)来改变敏感电极层的微观形貌,达到提高敏感特性的目的。

    介孔CuO/SnO<base:Sub>2</base:Sub>的吸附增感型传感器及检测方法

    公开(公告)号:CN105004765B

    公开(公告)日:2017-09-26

    申请号:CN201510382579.7

    申请日:2015-07-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种介孔CuO/SnO2的吸附增感型传感器及检测方法,该传感器的微球型直热式传感器固定在传感器底座上,由铂丝线、铂丝线圈、介孔CuO/SnO2敏感材料构成,铂丝线穿过铂丝线圈内部且两者被封装在微球结构的介孔CuO/SnO2敏感材料中;脉冲电路、第一电流源与铂丝线圈构成高温加热回路,脉冲电路、第二电流源与铂丝线圈构成低温加热回路,脉冲电路输出脉冲信号交替接通高温加热回路和低温加热回路。本发明大大提高了对吸附性气体的灵敏度。通过脉冲驱动,使得传感器具有两个工作温度,有利于传感器对于气体的吸收,从而了传感器对极低浓度吸附性气体的检测灵敏度。

    一种基于Pt/α‑Fe<base:Sub>2</base:Sub>O<base:Sub>3</base:Sub>多孔纳米球敏感材料的丙酮气体传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN106770497A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710013814.2

    申请日:2017-01-09

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01N27/127

    Abstract: 一种基于Pt/α‑Fe2O3多孔纳米球敏感材料的丙酮气体传感器及其制备方法,属于半导体氧化物气体传感器技术领域。本发明所使用的是由水浴法和浸渍法制得的Pt/α‑Fe2O3多孔纳米球敏感材料。利用贵金属Pt纳米颗粒对于有机气体的催化作用,以及两者之间的金属‑半导体异质接触进而有效地提高了传感器对于丙酮的敏感特性。此外,本发明所采用的传感器结构是由市售的带有2个环形金电极的Al2O3绝缘陶瓷管、涂敷在环形金电极和Al2O3绝缘陶瓷管上的半导体敏感材料、以及穿过Al2O3绝缘陶瓷管的镍铬合金加热线圈组成。器件工艺简单,体积小,适于大批量生产,因而在检测微环境中丙酮含量方面有广阔的应用前景。

    基于稳定氧化锆和ZnNb2O6敏感电极的高灵敏乙醇传感器及制备方法

    公开(公告)号:CN105606679A

    公开(公告)日:2016-05-25

    申请号:CN201610020809.X

    申请日:2016-01-14

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01N27/4071

    Abstract: 一种基于稳定氧化锆和ZnNb2O6为敏感电极的高灵敏乙醇传感器及制备方法,属于气体传感器技术领域,其主要用于大气环境的检测。传感器依次由带有Pt加热电极的Al2O3陶瓷板、YSZ基板、Pt参考电极和NiNb2O6敏感电极组成。参考电极和敏感电极彼此分立且对称地制备在YSZ基板上表面的两端,YSZ基板下表面与带有Pt加热电极的Al2O3陶瓷板粘结在一起。本发明以YSZ作为离子导电层,利用具有高电化学催化活性的ZnNb2O6为敏感电极,通过不同煅烧温度(800℃~1200℃)来改变敏感电极层的微观形貌,达到提高敏感特性的目的。

    一种基于NiO/ZnO异质结构纳米花敏感材料的丙酮传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN105548275A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201610020757.6

    申请日:2016-01-14

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01N27/127 B82Y30/00 B82Y40/00

    Abstract: 一种基于NiO/ZnO异质结构纳米花敏感材料的丙酮气体传感器及其制备方法,属于半导体氧化物气体传感器技术领域。本发明所使用的是由水浴法和浸渍法制得的NiO-ZnO异质结构纳米花敏感材料。利用NiO纳米颗粒对于有机气体的催化作用,以及两者之间的异质结构进而有效地提高了传感器对于丙酮的敏感特性。此外,本发明所采用的传感器结构是由市售的带有2个环形金电极的Al2O3绝缘陶瓷管、涂敷在环形金电极和Al2O3绝缘陶瓷管上的半导体敏感材料、以及穿过Al2O3绝缘陶瓷管的镍铬合金加热线圈组成。器件工艺简单,体积小,适于大批量生产,因而在检测微环境中丙酮含量方面有广阔的应用前景。

    介孔CuO/SnO2的吸附增感型传感器及检测方法

    公开(公告)号:CN105004765A

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201510382579.7

    申请日:2015-07-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种介孔CuO/SnO2的吸附增感型传感器及检测方法,该传感器的微球型直热式传感器固定在传感器底座上,由铂丝线、铂丝线圈、介孔CuO/SnO2敏感材料构成,铂丝线穿过铂丝线圈内部且两者被封装在微球结构的介孔CuO/SnO2敏感材料中;脉冲电路、第一电流源与铂丝线圈构成高温加热回路,脉冲电路、第二电流源与铂丝线圈构成低温加热回路,脉冲电路输出脉冲信号交替接通高温加热回路和低温加热回路。本发明大大提高了对吸附性气体的灵敏度。通过脉冲驱动,使得传感器具有两个工作温度,有利于传感器对于气体的吸收,从而了传感器对极低浓度吸附性气体的检测灵敏度。

    基于α-Fe2O3/SnO2复合纳米纤维的丙酮气体传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN104267068A

    公开(公告)日:2015-01-07

    申请号:CN201410427403.4

    申请日:2014-08-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于α-Fe2O3/SnO2复合纳米纤维气体敏感材料的丙酮气体传感器及其制备方法,属于气体传感器技术领域。其为旁热式结构,由镍镉合金加热丝、氧化铝陶瓷管、铂线、金电极和α-Fe2O3/SnO2复合纳米纤维气体敏感材料组成。本发明利用该复合纳米纤维对挥发性有机化合物的催化性,提高材料氧化活性,使传感器灵敏度大幅提高。该材料有利于丙酮气体分子在其表面传输,能够快速吸附与脱附的特性,使传感器响应、恢复速度加快。利用Fe与Sn摩尔比为1:1复合的α-Fe2O3/SnO2纳米纤维制作的丙酮传感器相比于未与α-Fe2O3复合的SnO2纳米纤维制作的丙酮传感器灵敏度大幅提高,前者灵敏度约为后者的3.6倍。

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