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公开(公告)号:CN105551811B
公开(公告)日:2018-05-15
申请号:CN201610031261.9
申请日:2016-01-18
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: Y02E10/542
Abstract: 一种分等级结构的多孔SnO2和TiO2包覆的Ag@C纳米球(ACSTS)、制备方法及其在作为染料敏化太阳能电池光阳极材料方面的应用,属于染料敏化太阳能电池技术领域。本发明所述的染料敏化太阳能电池,由导电玻璃FTO、ACSTS光阳极薄膜、电解质溶液(I‑/I3‑)和Pt对电极组成,电解质溶液通过真空回填的方法注入电池。得益于ACSTS中Ag@C核的存在,该多孔ACSTS纳米晶薄膜表现出快速的电子传导能力以及良好的光吸收性能;SnO2层从一定程度上抑制了电子的复合速率,提高了光电流。ACSTS的最外层由针状的TiO2组成,因而形成了粗糙多孔的外壳结构,这有助于更多染料的吸附以及光散射能力的提高。最终基于该多孔ACSTS材料的染料敏化太阳能电池在实验室条件下获得了8.62%的光电转换效率。
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公开(公告)号:CN107655948A
公开(公告)日:2018-02-02
申请号:CN201710748899.9
申请日:2017-08-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种以La2NiO4为敏感电极的YSZ基混成电位型硫化氢(H2S)传感器及其制备方法,属于气体传感器技术领域,其主要用于工业生产和日常生活中的有毒气体H2S的检测。依次由带有Pt加热电极的Al2O3陶瓷板、YSZ基板、Pt参考电极和La2NiO4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。本发明利用具有高电化学催化活性的La2NiO4为敏感电极,通过改变材料合成过程中加如柠檬酸的量,来增强敏感电极材料的电化学催化活性,达到提高传感器敏感特性的结果。在传感器恢复过程中,施加一个短温度脉冲,以缩短传感器的恢复时间,达到增强传感器响应恢复特性的目的。
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公开(公告)号:CN107607591A
公开(公告)日:2018-01-19
申请号:CN201710809654.2
申请日:2017-09-11
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N27/12
Abstract: 一种基于SnO2修饰的NiO纳米结构敏感材料的超灵敏甲苯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。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。本发明利用N型SnO2半导体材料修饰的方法对P型NiO半导体敏感材料进行改性,实现了气敏特性的极大飞跃。基于SnO2修饰的NiO纳米结构敏感材料传感器对甲苯表现出卓越的选择性和抗湿性以及超高的灵敏度(60.2~100ppm)和极低的检测下限(10ppb)。器件工艺简单,体积小,适于大批量生产,在检测微环境中痕量甲苯污染物方面有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN107091868A
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201710279618.X
申请日:2017-04-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N27/30 , G01N27/417 , C01G49/00
CPC classification number: G01N27/30 , C01G49/009 , C01P2004/82 , G01N27/417
Abstract: 一种以LaxSm1‑xFeO3为敏感电极材料的NASICON基混成电位型SO2传感器及其制备方法,属于气体传感器技术领域。是由Al2O3陶瓷管、涂敷在Al2O3陶瓷管外表面的两层NASICON离子导电层、制备在NASICON离子导电层外表面靠近两侧位置的两个彼此分立的网状Au电极、涂敷在NASICON离子导电层外表面其中一个网状Au电极上的敏感电极材料LaxSm1‑xFeO3、穿过Al2O3陶瓷管内作为加热器的Ni‑Cr合金加热线圈组成,其中0.2≤x≤0.8。本发明通过改变不同镧元素的掺杂量,改变了反应中敏感电极材料的催化活性,提高了对SO2的催化效率以及三相界面处的反应速率,进而提高了灵敏度以及检测下限。La0.5Sm0.5FeO3作为敏感电极的SO2气体传感器表现出最高的响应值,检测下限达到了5ppb。
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公开(公告)号:CN106814113A
公开(公告)日:2017-06-09
申请号:CN201710118795.X
申请日:2017-03-02
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N27/12
CPC classification number: G01N27/127
Abstract: 一种基于ZnO/CuO异质结结构纳米材料的H2S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。本发明的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敏感材料、置于Al2O3陶瓷管内的镍镉加热线圈组成。敏感材料为ZnO/CuO异质结结构纳米材料,CuO纳米颗粒均匀分布在管状结构的ZnO纳米棒上,CuO纳米颗粒的直径为20~50nm;ZnO纳米棒的长度为3~5μm、外径为300~500nm。本发明利用管状结构增加比表面积,以及两者之间的异质结构进而有效地提高了传感器对于H2S的敏感特性。此外,本发明器件工艺简单,体积小,适于大批量生产,因而在检测微环境中H2S含量方面有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN104502418B
公开(公告)日:2016-11-23
申请号:CN201510012903.6
申请日:2015-01-10
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N27/04
Abstract: 一种基于ZnO/α‑Fe2O3复合氧化物半导体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。本发明采用两步溶剂热法来制备ZnO/α‑Fe2O3异质结构敏感材料,利用ZnO和α‑Fe2O3之间形成的大量异质结及二者对丙酮的协同敏感作用,极大地提高了敏感材料对丙酮的灵敏度和加快了对丙酮的响应速度。本发明中所制作的传感器件是由带有两个环形金电极的Al2O3绝缘陶瓷管,穿过陶瓷管内部的Ni‑Cr合金加热线圈和涂覆在Al2O3陶瓷管外表面的敏感材料三部分构成的。器件结构简单,价格低廉,体积较小,易于集成和大批量生产,在工业生产中丙酮泄露的检测和报警方面有着重要的应用前景。
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公开(公告)号:CN106093142A
公开(公告)日:2016-11-09
申请号:CN201610718419.X
申请日:2016-08-25
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N27/12
CPC classification number: G01N27/127
Abstract: 一种以SnO2为敏感电极材料的YSZ基混成电位型NH3传感器及其制备方法,属于气体传感器技术领域。依次由带有Pt加热电极的Al2O3陶瓷板、YSZ基板、条状结构的Pt参考电极和SnO2敏感电极组成;在YSZ基板上表面的部分区域构筑有金纳米颗粒阵列结构,在该阵列结构上制备SnO2敏感电极;在YSZ基板上表面没有构筑金纳米颗粒阵列结构的区域上制备Pt参考电极;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SnO2为敏感电极,并将SnO2敏感电极材料涂敷在构筑有金纳米颗粒阵列结构上,通过金纳米颗粒阵列结构的引入,达到提高敏感特性的目的。
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公开(公告)号:CN105891272A
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201610223143.8
申请日:2016-04-12
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N27/12
CPC classification number: G01N27/125
Abstract: 一种基于担载贵金属Au的介孔WO3材料的正丁醇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。本发明是利用贵金属Au担载在由硬模板法制得的介孔WO3材料上制得的敏感材料。利用介孔WO3材料较大的比表面积以及Au对正丁醇的催化作用,进而有效地提高了传感器对于正丁醇的敏感特性。此外,本发明所采用的传感器结构是由带有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正丁醇含量方面有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN105428072A
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201510822052.1
申请日:2015-11-24
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: Y02E10/542 , H01G9/204 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 一种中空球结构的多孔ZnO纳米晶薄膜、制备方法及其在作为染料敏化太阳能电池光阳极方面的应用,属于染料敏化太阳能电池技术领域。本发明所述的染料敏化太阳能电池,由阳极导电玻璃FTO、光阳极、电解质溶液(I-/I3-)和Pt对电极组成,电解质溶液通过真空回填的方法注入电池。光阳极材料为本发明所制备的具有中空球结构的多孔ZnO纳米晶薄膜,该多孔ZnO纳米晶薄膜具有良好的电子传输特性,从而降低了电子的复合速率;同时得益于其特殊的中空结构,薄膜对入射光表现出很好的利用效率,同时底层的ZnO致密层能为电子提供高效的界面传输路径,从而提高光阳极对光生电子的收集效率。最终该ZnO纳米晶薄膜获得了4.84%的光电转换效率。
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公开(公告)号:CN105136867A
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201510300179.7
申请日:2015-06-03
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N27/12
Abstract: 本发明属于半导体氧化物气体传感器技术领域,具体涉及一种中空球形SnO2/CeO2异质结构复合氧化物的乙醇气体传感器及其制备方法。本发明所使用的是由两步水热法制得的中空球形SnO2/CeO2异质结构复合氧化物敏感材料。利用SnO2和CeO2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,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,因而在检测乙醇含量方面有广阔的应用前景。
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