系列毒害气体传感器的研制及其特性研究

【摘要】： 采用三种不同的沉淀法制备了P型NiO材料,通过XRD对所制备材料的晶体结构、晶粒尺寸进行表征。分别以不同方法制备的NiO为基体材料,Cr2O3、WO3为掺杂剂,制作了P型半导体厚膜NO2气体传感器,得到了选择性较好的NO2传感器,并对敏感机理进行了分析。 利用溶胶-凝胶法制备了NASICON材料,通过XRD、SEM对所制备材料进行表征,分析材料的晶体结构、晶粒尺寸及表面形貌。并以其为导电层材料,不同的单一氧化物或复合氧化物为敏感电极,如:ZnSnO3、Sm2O3、NiWO4、NiO-TiO2、Y2O3,制作了多种固体电解质电位型气体传感器。结果显示,上述传感器分别表现出良好的SO2、C7H8、NO、H2S、CO气敏性能。并且分别以Y2O3和ZnO-TiO2为敏感电极设计并制作了固体电解质双功能CO-C7H8气体传感器,可同时检测CO和C7H8两种气体。上述传感器的敏感机理都符合混成电位的理论。 利用固相反应法制备了NASICON材料,并通过XRD对其进行了表征,分析材料的晶体结构。并以其为基体导电层材料,Au、Au+NaNO2+MCO3 (M为金属)、Au分别为敏感电极、对电极、参考电极,制作了电流型NO2气体传感器,初步研究了其对NO2气体的敏感特性。结果表明,这种传感器对低浓度NO2表现出较好的气敏性能,在200 oC工作温度下对NO2的最低检测浓度可达到10 ppb。