基于ZnO-SnO_2納米纖維的化學(xué)鏈燃燒式甲烷傳感器研究

編號：SBJS00624

篇名：基于ZnO-SnO_2納米纖維的化學(xué)鏈燃燒式甲烷傳感器研究

作者：曹小榮[1] ;胡明江[2]

關(guān)鍵詞：靜電紡絲 甲烷 傳感器 化學(xué)鏈燃燒 納米纖維 催化薄膜

機構(gòu)： [1]河南質(zhì)量工程職業(yè)學(xué)院機電工程系,平頂山467000; [2]河南城建學(xué)院能源與建筑環(huán)境工程學(xué)院,平頂山467036

摘要： 采用雙噴嘴靜電紡絲技術(shù)制備了ZnO-SnO_2納米纖維,將制備的ZnO-SnO_2納米纖維均勻涂覆于鉑熱敏電阻表面形成催化薄膜,設(shè)計了一種新型化學(xué)鏈燃燒式甲烷傳感器。采用X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡、全自動程序化學(xué)吸附儀和X-射線光電子能譜儀,表征了ZnO-SnO_2納米纖維的相組成和微觀形貌,討論了催化薄膜表面的電化學(xué)性能對甲烷化學(xué)鏈燃燒反應(yīng)的影響。采用DL07-YJ108D型電壓測量儀測試了甲烷傳感器靈敏響應(yīng)性、溫濕特性、選擇性和長期穩(wěn)定性。結(jié)果表明,以Zn50納米纖維為催化薄膜的甲烷傳感器,在溫度為350℃,甲烷濃度為0.1~60μg/L時,傳感器線性度和靈敏度最大值分別為99.4%和0.12 V/（μg/L）,最大響應(yīng)為8.2 V,動態(tài)響應(yīng)和恢復(fù)時間分別為5.4和10.8 s,承受的最大相對濕度為95%。在礦井中連續(xù)使用6個月后,響應(yīng)下降了2.0%。