基于Nafion膜的电流型CO传感器膜电极的研究
本文报道了一种基于Nafion膜的电流型传感器,用于监测环境中的微量CO气体.该传感器主要由气体扩散帽、Nafion膜电极、集电层和储水罐构成,其中核心是含有Pt/C催化剂的膜电极.采用热压法制备膜电极,在此过程中分散剂、碳担载材料等都能影响传感器敏感特性.因此文章首先探究了四种分散剂(乙二醇、正硅酸四乙酯、甘油、聚四氟乙烯分散液)对传感器性能的影响.研究发现采用乙二醇作为分散剂时,传感器对CO具有最佳的敏感特性.其次采用导电炭黑、碳纳米管和碳纤维三种碳材料担载Pt纳米颗粒来制备催化剂粉末.发现利用碳纤维作担载材料时Pt纳米颗粒具有最佳的分散性和最小的颗粒尺寸.在均采用乙二醇作为分散剂时,利用碳纤维担载Pt作敏感材料制作的传感器具有最佳的敏感特性.该传感器在1-200ppm CO范围内的灵敏度为77nA/ppm,在50ppm CO下响应恢复时间分别为28s和32s,而其检测下限也低至100ppb.另外该传感器也显示出良好的重复性和选择性.
电流型一氧化碳传感器 膜电极 热压法 敏感特性
关业辉 马册 刘方猛 梁喜双 卢革宇
集成光电子国家重点联合实验室,吉林大学电子科学与工程学院,长春市前进大街2699号130012
国内会议
成都
中文
275-279
2016-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）