一种ZnO-CuO气凝胶气敏材料制备方法及传感器

    公开(公告)号:CN118545750A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410552612.5

    申请日:2024-05-07

    Abstract: 一种ZnO‑CuO气凝胶气敏材料的制备方法,包括以下步骤:步骤1.称取固体CuCl2和ZnCl2,将其加入无水乙醇和去离子水的混合溶液中搅拌均匀;步骤2.在上述溶液中加入模板剂混合均匀;步骤3.再加入环氧丙烷,搅拌均匀;步骤4.将步骤3得到的溶液静置产生凝胶;步骤5.将步骤4中所得的凝胶进行水分置换;步骤6.将步骤5中置换水分后的凝胶进行超临界干燥得到相应的气凝胶产物;步骤7.将步骤6中所得到的气凝胶产物进行煅烧,得到ZnO‑CuO气敏材料。本发明可以对丙酮气体在低浓度下实现准确的响应,响应/恢复时间短,检测浓度下限低;且制备过程安全可靠。

    一种弹性超疏水亲油MOF衍生碳/SiO2复合气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN115845813B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202211297026.8

    申请日:2022-10-18

    Abstract: 本发明公开了一种弹性超疏水亲油MOF/SiO2复合气凝胶的制备方法。包括:将六水合硝酸锌、四氟对苯二甲酸溶于去离子水,滴加氨水形成MOF前驱体;将MOF前驱体放入管式炉中在惰性气氛下高温热解后酸洗得到MOF衍生碳;将MOF衍生碳与乙醇的混合物、表面活性剂溶于去离子水中,超声震荡并搅拌均匀形成混合溶液,标为A;将甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷作为硅源加入A中,充分搅拌后加入碱催化剂,再倒入模具等待凝胶;对凝胶进行老化、干燥处理得到弹性超疏水亲油MOF/SiO2复合气凝胶。本发明将弹性疏水亲油SiO2气凝胶与MOF衍生碳材复合,克服了MOF的易碎性,制备的MOF/SiO2复合气凝胶经多次压缩后可恢复原状,水接触角高达153°,表现为超疏亲油水性,有益于重复使用。

    一种对丙酮敏感的氧化锌气凝胶材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118324177A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410460732.2

    申请日:2024-04-17

    Abstract: 一种对丙酮敏感的氧化锌气凝胶材料制备方法,包括以下步骤:S1.在烧杯中加入锌前驱体溶液和模板剂,搅拌后得到溶液A;所述的锌前驱体溶液是将锌的无机盐分散在乙醇的水溶液中;在溶液A中加入环氧化物促凝剂,静置、老化后得到凝胶B;S2.对凝胶B使用乙醇进行溶剂置换三次以上,每次12h以上,得到醇凝胶C;S3.对醇凝胶C经超临界二氧化碳干燥,得到干凝胶;S4.对步骤3得到的干凝胶进行退火操作即可得到氧化锌气凝胶材料。本发明制备过程中选用的是相对便宜得且稳定的金属离子盐而不是金属醇盐,降低了生产成本,制备的整体式氧化锌气凝胶材料骨架中存在大量微观孔隙,有利于气体的吸附与脱吸。

    Pt、Pd共掺杂In2O3/TiO2的电阻型氢气传感器

    公开(公告)号:CN119827585A

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202411962199.6

    申请日:2024-12-30

    Abstract: 本发明公开了一种Pt、Pd共掺杂In2O3/TiO2的电阻型氢气传感器,由Al2O3陶瓷衬底、涂覆在Al2O3陶瓷衬底表面的叉指Au电极、涂覆在叉指Au电极表面的气体敏感薄膜组成;所述气体敏感薄膜采用PtPd@In2O3/TiO2复合材料制成,In2O3/TiO2材料由无水乙醇、无水乙酸、甲酰胺和钛酸四丁酯、氯化铟为原料,通过超临界干燥法和水热法制备所得。本发明通过Pt、Pd共掺杂提升In2O3/TiO2复合材料的气敏性能,当将其用作气体传感器时,该氢气传感器在室温条件下对2000ppm H2的最大响应为20.7566,响应时间29s,恢复时间41s,且有良好的选择性。因此,本发明中制得的Pt、Pd共掺杂In2O3/TiO2的电阻型氢气传感器有潜力成为优异室温氢气传感器。

    一种高锂离子迁移数共晶凝胶复合电解质膜的制备方法

    公开(公告)号:CN115101805B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202210875952.2

    申请日:2022-07-25

    Abstract: 本发明公开了一种高锂离子迁移数共晶凝胶复合电解质膜的制备方法。第一步、原材料处理;第二步、浆液制备,得到均匀透明的聚合物溶胶;同时,将步骤S1处理的无机锂离子陶瓷粉体加入称量瓶中,加入适量溶剂,连续搅拌2h‑6h后超声20min‑40min得到陶瓷粉体分散液;第三步、混合浆料制备,将第二步中得到的聚合物溶胶和陶瓷粉体分散液混合,水浴加热并充分搅拌3h‑10h,之后加入锂盐,再搅拌2h‑6h后超声处理20min‑40min去除气泡;第四步、共晶凝胶复合固体电解质膜制备,获得共晶凝胶复合电解质膜。本发明所提供的一种高锂离子迁移数共晶凝胶复合电解质膜的制备方法,提高了复合固态电解质浆料的稳定性、改善锂离子传到能力、提高固体电解质与电极的相容性与稳定性。

    一种基于模糊PID算法的气凝胶制备系统及辅助控制方法

    公开(公告)号:CN118244617A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410259554.7

    申请日:2024-03-07

    Abstract: 一种基于模糊PID算法的气凝胶制备系统,包括控制器模块,以及与控制器模块连接的数据采集模块、模糊PID控制模块、开关执行模块、通信模块及辅助模块;所述数据采集模块包括与控制器模块连接的多路模数转换模块及与多路模数转换模块连接的多个传感器;所述模糊PID控制模块包括与控制器模块连接的模糊PID算法控制舵机及与多个舵机;所述开关执行模块包括与控制器模块连接的继电器模块以及开关设备;所述控制器模块用于执行模糊PID算法。本发明可有效实现模糊PID算法的精确控制,对各个参数数据进行实时采集和自动化处理,自动调节各个阀门、开关实现精确的气凝胶制备过程控制,提高气凝胶制备效率和产物性能。

    一种弹性超疏水亲油MOF/SiO2复合气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN115845813A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211297026.8

    申请日:2022-10-18

    Abstract: 本发明公开了一种弹性超疏水亲油MOF/SiO2复合气凝胶的制备方法。包括:将六水合硝酸锌、四氟对苯二甲酸溶于去离子水,滴加氨水形成MOF前驱体;将MOF前驱体放入管式炉中在惰性气氛下高温热解后酸洗得到MOF衍生碳;将MOF衍生碳与乙醇的混合物、表面活性剂溶于去离子水中,超声震荡并搅拌均匀形成混合溶液,标为A;将甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷作为硅源加入A中,充分搅拌后加入碱催化剂,再倒入模具等待凝胶;对凝胶进行老化、干燥处理得到弹性超疏水亲油MOF/SiO2复合气凝胶。本发明将弹性疏水亲油SiO2气凝胶与MOF衍生碳材复合,克服了MOF的易碎性,制备的MOF/SiO2复合气凝胶经多次压缩后可恢复原状,水接触角高达153°,表现为超疏亲油水性,有益于重复使用。

    一种碳纳米纤维与ZnO复合材料附着钯纳米粒子制备氢敏材料的制备方法

    公开(公告)号:CN119733827A

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202411848364.5

    申请日:2024-12-16

    Abstract: 本发明公开了一种碳纳米纤维与ZnO复合材料附着钯纳米粒子制备氢敏材料的制备方法,涉及静电纺丝相关技术领域,包括以下步骤:S1:将聚丙烯腈加入到N,N‑二甲基甲酰胺中,通过磁力搅拌制得第一溶液,并将无水醋酸锌加入到第一溶液中再次磁力搅拌可得到静电纺丝前驱体溶液;S2:将前驱体溶液装入注射器中,采用静电纺丝技术制备碳纳米纤维与ZnO复合材料;S3:将S2所得材料进行热处理。本发明通过浸渍法将PdCl2溶液涂覆于碳纳米纤维与ZnO复合材料表面,钯纳米粒子均匀分布在碳纳米纤维上,展现出优异的氢气传感性能,这种纤维状杂化材料为开发不仅提高了氢气传感器的响应速度和灵敏度,还增强了其在复杂气体环境中的选择性和稳定性,便于使用。

    一种SnO2掺杂的TiO2氢敏复合气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN118108253A

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202311841097.4

    申请日:2023-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种SnO2掺杂的TiO2氢敏复合气凝胶的制备方法,步骤如下:步骤1:将钛酸四丁酯与无水乙醇混合,形成溶液A;步骤2:将二水合氯化锡溶于无水乙醇中,形成溶液B;步骤3:将B加入A中,得溶液C;步骤4:将去离子水、N,N‑二甲基甲酰胺进行混合,形成溶液D;步骤5:将D滴加到C中,得到凝胶E;步骤6:将E放入CO2超临界干燥高压釜中进行干燥,得到复合气凝胶F;步骤7:将F放入气氛炉中煅烧,形成具有锐钛矿相的SnO2掺杂TiO2复合气凝胶。SnO2掺杂TiO2一则可以发挥两种材料优势互补效应,二则可以形成更多的异质结界面而发挥界面耦合效应,三则可以引入氧空位等缺陷于晶格中增加活性位点,从而使氢敏感性能大幅度提高。

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