一种基于MOF衍生的氧化钴和钼酸钴复合氧化物的电阻型硫化氢传感器、制备方法及应用

    公开(公告)号:CN116973409A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310945991.X

    申请日:2023-07-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于MOF衍生的氧化钴和钼酸钴复合氧化物的电阻型硫化氢传感器、制备方法及应用,属于气敏元件及其制备技术领域。本发明的传感器由外表面印刷有两圈平行环状金电极的三氧化二铝陶瓷管、插入陶瓷管中间位置的Ni‑Cr合金加热丝、涂覆在陶瓷管和金电极表面的MOF衍生的氧化钴和钼酸钴复合氧化物气体敏感薄膜组成。敏感材料是利用ZIF‑67作为自模板,通过溶解‑再生长和煅烧过程制备得到,具有空心十二面体结构,表面多孔,可以提供更多的表面活性位点。本发明所述的基于MOF衍生的氧化钴和钼酸钴复合氧化物的传感器对硫化氢具有良好的气敏性能,对硫化氢气体的检测下限可以达到10ppb,并且具有良好的重复性和选择性。

    一种基于纤维素纳米纤维薄膜的具有宽线性检测范围的柔性压力传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN116858401A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202311077267.6

    申请日:2023-08-25

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于纤维素纳米纤维薄膜的具有宽线性检测范围的柔性压力传感器及其制备方法,属于传感技术领域。本发明利用导电材料多壁碳纳米管和水溶性聚合物聚乙烯醇对纤维素纳米纤维薄膜进行改性,分别作为传感器的双导电敏感层(电阻不同)和衬底,传感器的柔性电极是在上述衬底上采用丝网印刷工艺制备的银叉指电极。本发明通过双导电性敏感层薄膜的设计来实现传感器电流传输路径的改变,并与微结构界面相结合,实现传感器线性检测范围的提升,本发明具有制备工艺简单、原料易得、可批量生产、轻薄便携的特点,可实现0.0004~480kPa范围内的良好线性度,线性度可达0.99,灵敏度为0.1kPa‑1,以解决背景技术中存在的问题。

    一种基于氮掺杂三氧化钼的电阻型有机磷化合物传感器、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN113433175A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110756293.6

    申请日:2021-07-05

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于氮掺杂三氧化钼的电阻型DMMP传感器、制作方法及其在检测DMMP中的应用,属于气体传感技术领域。为平面结构,由在陶瓷片的上表面印刷的一对叉指结构的U形金电极作为信号电极、在陶瓷片下表面平铺印刷的二氧化钌膜作为加热层、在二氧化钌膜的表面印刷的一对条形金电极作为加热电极、在U形金电极和条形金电极上分别连接的引线、在陶瓷片的上表面和U形金电极的表面涂覆的氮掺杂三氧化钼气体敏感薄膜组成。本发明采用空气环境中直接热处理的方法实现氮原子的掺杂,操作条件温和,操作简单。所制备的氮掺杂三氧化钼材料具有丰富的表面活性位点,使得传感器具有很高的响应灵敏度、快速的响应恢复速率和良好的响应可逆性。

    一种基于聚吡咯/石墨烯复合材料的电阻型NH3传感器、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN109342522B

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201811200138.0

    申请日:2018-10-16

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 刘森 张彤 费腾

    Abstract: 一种基于聚吡咯/石墨烯复合材料的电阻型NH3传感器、制备方法及其应用,属于气体传感器技术领域。是以陶瓷片为衬底,采用丝网印刷技术在陶瓷片表面沉积碳叉指电极,在碳叉指电极上连接有引线,在陶瓷片和碳叉指电极表面涂覆有气体敏感薄膜,该气体敏感薄膜为聚吡咯/石墨烯复合材料,薄膜的厚度为10~30μm;气体敏感薄膜接触待测气体前后其电阻会发生变化,通过测量碳叉指电极间电阻的变化,可以获得传感器的灵敏度。本发明制备的复合材料溶液可以采用旋涂等方法在叉指电极上成膜,易于加工,可以方便地制备气体传感器,解决了传统的金属氧化物气体传感器需要高温烧结,加工复杂的问题。

    一种基于聚合物修饰二氧化硅粒子的湿敏元件及制备方法

    公开(公告)号:CN106896141B

    公开(公告)日:2019-05-28

    申请号:CN201710171751.3

    申请日:2017-03-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于聚合物修饰二氧化硅粒子的湿敏元件及制备方法,属于湿敏材料及湿敏元件制备技术领域。本发明提出在烯键修饰的二氧化硅粒子上,利用自由基聚合反应在二氧化硅粒子上修饰极性聚合物,以二氧化硅粒子作为骨架,以聚合物链提供亲水性,同时经过聚合物修饰的二氧化硅粒子能稳定分散在溶剂中,可以利用溶液加工的方法制备湿敏元件。制备所述的基于聚合物修饰的二氧化硅粒子的阻抗型湿敏元件的方法,通过在印有叉指电极的衬底表面溶液加工制备湿敏膜,通过检测湿敏元件的阻抗随湿度的变化实现对环境相对湿度的检测。本发明方法简单、可靠,易于实现低成本、高稳定湿敏元件的批量制备。

    一种用于气体传感器的臭氧多级动态配气和测试系统

    公开(公告)号:CN109580880A

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201811469450.X

    申请日:2018-12-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于气体传感器的臭氧多级动态配气和测试系统,属于环境在线监测技术领域,本发明通过采用多级配气稀释,可根据实际应用需求,灵活调整系统稀释级数,配制不同浓度范围的臭氧气氛,尤其是配制低浓度的臭氧氛围,解决了臭氧最终配气浓度过分依赖臭氧发生器浓度的问题,能够真实模拟大气环境中的低浓度臭氧气氛;湿度控制准确,能够有效模拟真实大气环境气氛,且最大限度的避免复杂工序。并通过采用多气路通道,能够实现对器件测试气室快速准确的变换气体氛围,包括干空气、湿空气以及不同湿度、不同浓度的臭氧气氛等,为气体传感器提供更加真实多样的测试条件。

    基于富含氧空位二氧化锡修饰石墨烯复合材料的电阻型NO2传感器、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN109342523A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811200151.6

    申请日:2018-10-16

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于富含氧空位二氧化锡修饰石墨烯复合材料的电阻型NO2传感器、制备方法及其应用,属于气体传感器技术领域。是以陶瓷片为衬底,采用丝网印刷技术在陶瓷片衬底表面沉积碳叉指电极,在碳叉指电极上连接有引线,在陶瓷片衬底和碳叉指电极表面涂覆有气体敏感薄膜,该气体敏感薄膜为富含氧空位二氧化锡修饰石墨烯复合材料。本发明采用湿化学法在石墨烯表面生成二氧化锡纳米粒子,可以显著的提高二氧化锡与碳基材料的结合,提高材料的室温导电性,有利于实现室温检测。制备的复合材料溶液可以采用旋涂等方法在叉指电极上成膜,易于加工,可以方便地制备气体传感器,解决了传统的金属氧化物气体传感器需要高温烧结,加工复杂的问题。

    一种介孔氧化镁材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108584998A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810591724.6

    申请日:2018-06-11

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 刘森 张彤 费腾

    Abstract: 一种介孔氧化镁材料及其制备方法,属于氧化镁材料的制备及应用技术领域。是将葡萄糖加入到水中,得到葡萄糖水溶液;将硝酸镁加入其中,室温条件下搅拌5分钟~10分钟,得到硝酸镁与葡萄糖的水溶液;再在100℃~120℃条件下热处理24小时~48小时,蒸发溶液中的水分子,得到硝酸镁与葡萄糖的混合物;最后在500℃~600℃热处理2小时~4小时,得到介孔氧化镁材料。所制备的介孔氧化镁材料为三维多孔结构,孔尺寸为2~10nm,孔体积为0.5~1.5cm3/g,BET比表面积为100~300m2/g。本发明所制备的介孔氧化镁材料具有大的比表面积、大的孔隙率和可调控的孔径分布,同时还具有氧化镁材料的优异特性,这些独特的介孔结构使得介孔氧化镁材料在许多领域有着重要的应用前景。

    一种基于石墨烯/二氧化锡/氧化锌复合材料的电阻型气体传感器、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN105891271B

    公开(公告)日:2018-08-07

    申请号:CN201610195240.0

    申请日:2016-03-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 种基于石墨烯/二氧化锡/氧化锌复合材料的电阻型气体传感器、制备方法及其应用,属于气体传感器技术领域。依次由单晶硅衬底、二氧化硅层、钛黏附层、叉指铂电极、在二氧化硅层和叉指铂电极表面涂覆的气体敏感薄膜组成;钛黏附层与叉指铂电极的结构相同,气体敏感薄膜为石墨烯/二氧化锡/氧化锌三元复合材料;该三元复合材料由石墨烯、二氧化锡和氧化锌混合而成,为三维多孔结构。气体敏感薄膜接触待测气体前后,其电阻会发生变化,通过测量叉指铂电极间电阻的变化,可以获得传感器的灵敏度。该传感器在室温下具有很高的响应灵敏度、快速的响应恢复速率和良好的响应可逆性,解决了二氧化锡和氧化锌气体传感器需要在高温下才能工作的问题。

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