用于低温检测H2的Pd掺杂SnO2纳米线气体传感器及制备方法

    公开(公告)号:CN103412008A

    公开(公告)日:2013-11-27

    申请号:CN201310366247.0

    申请日:2013-08-21

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N27/12 B81C1/00

    摘要: 本发明属于半导体氧化物气体传感器技术领域,具体涉及一种用于低温检测H2的Pd掺杂SnO2纳米线气体传感器及制备方法。本发明包括一个覆有叉指铂金电极的氧化硅基板和气敏感应层,所述的气敏感应层是由Pd掺杂的SnO2纳米线分散而成,其中Pd与SnO2纳米线的质量比为1:(15~468)。其制备方法是首先利用热蒸发法制备SnO2纳米线,然后将SnO2纳米线分散到覆有叉指铂金电极的氧化硅基板上形成SnO2纳米线感应层,再将PdCl2乙醇溶液分散到SnO2纳米线感应层上,于300~400℃的温度下热处理1h,最终获得Pd掺杂SnO2纳米线气体传感器。本发明在低温工作条件下具有优良的气敏特性,可逆性和重现性好,有效的解决了传统气体传感器在低温区域气敏特性较差的不足。

    一种螺旋溜槽断面几何分段优化与组合设计方法

    公开(公告)号:CN113569503B

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202110905117.4

    申请日:2021-08-08

    申请人: 东北大学

    摘要: 本发明提供一种螺旋溜槽断面几何分段优化与组合设计方法,包括:基于实际试验的验证和修正,建立高精度的螺旋溜槽内流场及固体颗粒场计算模型;确定目标工况下螺旋溜槽的结构参数、操作参数及物料性质;对传统抛物线型断面进行区域划分,并利用线段代替内缘和中部的断面曲线;基于响应面分析法设计组合断面几何优化数值试验;利用SolidWorks软件构建不同组合断面几何的螺旋溜槽物理模型;将计算区域离散成六面体网格,并导入至CFD软件进行数值计算;利用Design‑Expert软件对数值计算结果进行响应面优化分析;输出内缘线段和中部线段的横向倾角,最终得到组合断面几何的优化设计结果。本发明能够提高组合断面几何螺旋溜槽的分离性能及其设计效率。

    一种H2S气敏元件及其制备方法

    公开(公告)号:CN110108760B

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN201910408125.0

    申请日:2019-05-15

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N27/12 B82Y15/00 B82Y30/00

    摘要: 本发明提供一种基于Zn元素掺杂α‑Fe2O3纳米棒的气敏元件及其制备方法,以黄铁矿为原料,通过化学浸出法得到含Fe3+的浸出液来合成α‑Fe2O3纳米材料,再通过向前驱液中掺入Zn元素以制备出灵敏度较高、选择性较好的新型α‑Fe2O3基气敏材料,然后将掺杂Zn元素的α‑Fe2O3基气敏材料通过浆液的形式均匀涂覆到电极元件表面得到气敏元件,克服现有α‑Fe2O3气敏材料制备成本高、灵敏度低及选择性差等方面存在的问题。

    一种Au@WO3核壳结构纳米球及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108956715B

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN201810794404.0

    申请日:2018-07-19

    申请人: 东北大学

    摘要: 本发明属于金属氧化物半导体材料的气体传感器技术领域,具体涉及到一种Au@WO3核壳结构纳米球及其制备方法,以及该Au@WO3核壳结构纳米球在NO2传感器中的应用。本发明通过模板法制备出了具有核壳结构的单分散Au@WO3纳米球,然后将所得的Au@WO3核壳结构纳米球均匀涂覆于陶瓷电极或平面电极上,经过老化处理制备成气体传感器。本发明所述的NO2传感器具有较好的响应和恢复特性,在工作温度为100℃时可获得对NO2的最大灵敏度,能够对ppb级的NO2进行检测,具有优异的选择性和长期稳定性,能够有效克服传统金属氧化物半导体式气体传感器检测下限高,选择性和长期稳定性较差等不足,具有良好的应用前景。

    一种由纳米棒自组装而成的WO3微米梭的NH3气敏元件及其制备方法

    公开(公告)号:CN110426420B

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201910728426.1

    申请日:2019-08-08

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N27/12 B82Y40/00 B82Y30/00

    摘要: 本发明公开了一种由纳米棒自组装而成的WO3微米梭的NH3气敏元件及其制备方法,属于半导体氧化物的气敏元件技术领域。所述气敏元件主要由电极元件与均匀涂覆在电极元件上的WO3微米梭组成,所述WO3微米梭由WO3纳米棒自组装而成,所述WO3微米梭的直径为0.4~1.5μm、长度为0.6~1.4μm,所述WO3纳米棒的直径为15~33nm、长度为80~1050nm,所述WO3微米梭为六方相晶体结构。本发明所述的由纳米棒自组装而成的WO3微米梭具有晶相单一、结晶度高、形貌均匀一致、孔隙率高、比表面积大等结构特性。本发明所述气敏元件具有对NH3气体的高选择性、低工作温度的快速响应等特点。

    一种非金属矿物多孔基板及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108046829B

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN201711382868.2

    申请日:2017-12-20

    申请人: 东北大学

    摘要: 本发明涉及一种非金属矿物多孔基板及其制备方法和应用,属于非金属矿物材料应用领域。一种非金属矿物多孔基板,其表面及内部均具有均匀分布的圆形或椭圆形的孔隙,显气孔率为30%~55%,抗弯强度为3Mpa~6Mpa,其按下述方法制得:将非金属矿物材料颗粒与造孔剂、粘结剂混合均匀,获得混合粉末;将混合粉末;压制成型后进行烧结,打磨,既得。本发明通过模压烧结工艺制备出了孔隙率高、耐高温、结构强度大的多孔基板,并将其应用于热蒸发法合成纳米气敏材料中。

    一种WO3纳米花材料的制备及其在气体传感器中的应用

    公开(公告)号:CN110255621B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201910649152.7

    申请日:2019-07-18

    申请人: 东北大学

    摘要: 本发明提供一种WO3纳米花材料的制备及其在气体传感器中的应用。采用NaOH浸出工艺提取白钨精矿中的钨,以获得含钨的浸出液;将浸出液加入到HCl溶液中形成钨酸沉淀物,将洗涤后的钨酸加入去离子水以及H2O2溶解;用HCl溶液调混合溶液pH值至1.2~1.8,经100~180℃恒温条件下反应4~16h后,获得由纳米片自组装而成的WO3纳米花,该纳米花的直径为300~420nm、厚度为100~140nm,纳米片的长度为170~390nm、宽度为120~140nm、厚度为30~50nm,具有六方相晶体结构。将此WO3纳米花涂覆于陶瓷管外表面的金电极上,然后经老化处理制备成气体传感器。基于本发明方法制备NO2气体传感器,可以实现对低浓度、甚至ppb级NO2气体的高选择性、低工作温度的快速响应。

    一种由纳米棒自组装而成的WO3微米梭的NH3气敏元件及其制备方法

    公开(公告)号:CN110426420A

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201910728426.1

    申请日:2019-08-08

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G01N27/12 B82Y40/00 B82Y30/00

    摘要: 本发明公开了一种由纳米棒自组装而成的WO3微米梭的NH3气敏元件及其制备方法,属于半导体氧化物的气敏元件技术领域。所述气敏元件主要由电极元件与均匀涂覆在电极元件上的WO3微米梭组成,所述WO3微米梭由WO3纳米棒自组装而成,所述WO3微米梭的直径为0.4~1.5μm、长度为0.6~1.4μm,所述WO3纳米棒的直径为15~33nm、长度为80~1050nm,所述WO3微米梭为六方相晶体结构。本发明所述的由纳米棒自组装而成的WO3微米梭具有晶相单一、结晶度高、形貌均匀一致、孔隙率高、比表面积大等结构特性。本发明所述气敏元件具有对NH3气体的高选择性、低工作温度的快速响应等特点。