含Pd纳米线SAW气体传感器氢敏特性分析

基于COMSOL Muhiphysics软件,建立了含Pd纳米线的声表面波(SAW)传感器三维模型,以YZ铌酸锂为压电基底,叉指电极固定于基底表面,分析了Pd纳米线长度对模型本征频率的影响.对电极施加20V电压得到了不同氢气体积分数下电极上电导纳值和本征频率偏移值.通过磁控溅射制作了Pd薄膜,设计了SAW传感器测试夹具,得到了传感器氢敏特性.将仿真值与实验值进行对比,得到了含Pd纳米线氢敏材料的SAW传感器具有比含面形Pd膜传感器更高的灵敏度.     

气体的体积分数计算机自动测试系统

对航空制气工作房及气瓶储存库的气体体积分数进行自动测试是非常重要的。基于氧气和氢气传感器的计算机自动测试系统能够实时监测与控制制气房及储存库的气体体积分数。介绍了HT -OIG型氧传感器和MQ - 5型氢传感器的特点及工作原理 ,给出了计算机自动测试系统的硬件结构及软件流程。     

室温全固态电位型氢传感器研究 室温全固态电位型氢传感器研究

以磷钨酸(PWA)为基质,加入适量的P2O5,制备(H3PW12O40-H2O-H3PO4(PWAP)电解质,并研究了相对湿度对电解质电导率的影响。结果表明:PWAP电解质,室温电导率达到0.045S/cm;相对湿度在20～80范围内,电解质的电导率变化不大;在40℃下长时间放置,电解质的质量损失小于2,表明其常温保水性好。将电解质应用于氢气传感器中,利用混合压膜的方法制作传感催化电极和对电极,研制了室温全固态电解质氢气传感器。传感器的组成为:空气,Pt/C|PWAP|Pt/C,H2(在N2中),考察了传感器的电位响应值与氢气体积分数之间的关系,以及相对湿度对氢气传感性能的影响。     

一种自组装型SnO_2纳米线氢传感器

为了能够对低体积分数的氢气进行灵敏探测,提高氢气生产、使用、运输、存储的安全性,通过热蒸发SnO2和活性炭的混合粉末的自组装方式直接在Cr-Au梳状交叉电极上制备了一层SnO2纳米线气敏层,构成了SnO2纳米线气体传感器。经测试,发现此传感器对于体积分数范围为10×10-6~500×10-6的氢气具有良好的探测灵敏度。     

原电池型高分子电解质三电极氢传感器的研究

本文以高分子固体电解质为基础制备了三电极原电池型氢气传感器,详细考察了溅射镀膜法、化学镀膜法、铂黑模压法等不同的催化电极的制备方法,及相应传感器的性能.溅射法制备的铂催化电极活性最高,性能稳定,灵敏度达到模压法制备的铂黑电极传感器的16倍,传感器在0～104 ppm范围内输出电流与氢气浓度呈线性关系,灵敏度达到4 μA/100 ppm.化学镀膜法制备的铂电极性能不稳定.     

液体电解质氧传感器输出特性研究

对液体电解质氧传感器在不同氧体积分数、氧分压下的输出特性进行研究.测量氧传感器在不同氧体积分数、氧分压下的输出值,利用最小二乘法对输出值进行处理,得到氧传感器的输出特性曲线.对特性曲线进行分析,结果表明:液体电解质氧传感器对氧体积分数、氧分压的测量具有良好的线性度.压力冲击对传感器工作电极造成损害从而影响传感器性能,加入粉末冶金层能够克服这一问题,但传感器的响应时间有所增长.     

化学反应相变电位式传感器数据采集接口设计

化学反应相变电位式传感器是基于还原性物质使电极表面金属离子被还原而沉积,导致电极的开路电位发生突变的原理而工作的.本文描述了以8051单片机为核心的数据采集接口电路并介绍了其在多路化学反应相变电位式传感器系统中的应用.     

电流型电化学传感器恒电位仪电路的研究

电流型电化学传感器在与目标气体发生反应的同时,还会与其他氧化性气体发生反应,影响测量值。针对上述问题,根据恒电位仪工作原理,利用高精度基准电压源、直流负反馈电路及参比电极电路研究了一种恒电位仪电路,为传感器工作电极提供一个恒定电位,提高传感器的选择性。同时对工作电极相对于参比电极的电压与给定电位的关系进行实验,获取了控制电位的性能指标。实验验证了该电路具有给定电位稳定（相列误差不大于0．2％）、控制电位精度高（相对误差不大于0．3％）、易于实现等特点。     

基于TCS208F的氢气体积分数检测仪的设计

系统采用微流量气体热导传感器TCS208F进行氢气体积分数检测,设计信号调理电路,并在传感器外部设计环境温度控制电路,以实现传感器的恒温检测.传感器输出的微弱信号经测量电桥调理输出,通过集成芯片AD708进行初级放大,经减法电路进行二次放大,最后把标准电压信号送入单片机C8051F020的测量系统进行后续处理,完成氢气...     

基于特殊形貌NiO电极的混合电位型C3 H6传感器研究

研究了特殊形貌NiO对基于该类敏感电极的混合电位C3 H6传感器的影响,实验数据显示：线型结构NiO敏感电极传感器在600℃下具有最好的响应值,达到了60 mV,其90%的响应和恢复分别为15,25 s。此传感器在600℃对0%～0.05% C3 H6具有较好敏感性能,且响应信号与气体体积分数对数之间有良好的线性关系,其灵敏度达－50.26 mV/decade。经气相催化分析,在400～600℃和0.01% C3 H6下,线型形貌NiO电极的平均气相催化效率最低,为31.4%（其余两种分别为42.7%,52.4%）,进而表现最优的传感器性能。     

纳米钯基氢传感材料

介绍了纳米Pd基氢传感材料的研究进展.根据传感材料和结构的不同,对Pd/Pd合金膜,Pd/Pd合金纳米线状结构氢传感器的制备和传感性能进行了总结,介绍了Pd-碳管氢传感器的研究成果.使读者较为全面地了解纳米Pd基氢传感材料的现状与研究动向.     

氢气传感器的研究进展

作为氢气检测的一种重要手段,氢气传感器显得尤为重要。介绍了目前研究最为广泛的半导体型、热电型、光纤型3种氢气传感器的研究进展,分别阐述了这3种传感器的结构、工作原理、研究现状及其优缺点,并对氢气传感器的应用前景和研究方向进行了展望。     

SAW氢传感器的研究进展

对声表面波(SAW)氢传感器的研究目前主要集中在改善其敏感性、加快响应速度、增强稳定性以及消除温度的影响。要实现这些目标,一是改善SAW氢传感器的关键部件——敏感薄膜的性能;二是改进传感器的结构。对主要研究机构在这些方面的研究进行了系统的综述,并提出了发展方向。     

Micromachined catalytic combustible hydrogen gas sensor

An integrated catalytic combustion H₂ sensor has been fabricated by using MEMS technology. Both the sensing elements and the reference elements could be integrated into the suspended micro heaters connected in a suitable circuit such as a Wheatstone configuration with low power consumption. Two sensitive elements and two reference sensors were integrated together onto a single chip. The size of chip was 5.76 mm² and the catalytic combustion sensor showed high response to H₂ at operating voltage of 1 V. The response and recovery times to 1000 ppm H₂ were 0.36 s and 1.29 s, respectively.     

氢渗透传感器的安全设计

石化行业使用氢渗透传感器监测设备的安全运行,评估设备的安全运行状态.通过分析氢渗透传感器工作原理,深入探讨了影响氢渗透传感器的环境因素,分析了传感器的技术要求.分析表明:氢渗透传感器的防爆性能要符合ExiaⅡAT4,采用聚四氟乙烯作为传感器的内腔保护层,正确使用氢渗透传感器延长使用寿命,氢渗透传感器的安全设计具有实践指导意义.     

Minority-carrier MIS tunnel diode hydrogen sensors

The electrical characteristics of Pd/LB film/n-Si tunnel diode hydrogen sensors containing one and three cadmium stearate Langmuir-Blodgett (LB) films are reported. The devices exhibit good rectification behaviour. However, the IV characteristics are complex and deviate considerably from ideal Schottky-barrier theory. The semiconductor surface appears to be inverted at zero bias. Saturation of the forward current is attributed to tunnel-limited transport in the case of single LB film devices and to insulator-limited conduction in the case of devices containing three LB films. Exposure to hydrogen causes pronounced degradation of the diode behaviour. In particular, the forward IV characteristics shows an IV² behaviour that cannot be satisfactorily explained. A plausible explanation, however, is offered for much of the observed data based upon a minority-carrier metal-insulator-semiconductor (MIS) tunnel diode model. However, the full range of behaviour observed cannot be treated adequately by any one theoretical model.     

氢键的量子化学研究方法

氢键是分子内或分子间的一种弱相互作用,在众多科学分支上起着重要作用,广泛用于分子设计和结构控制,是目前人们研究的热门领域之一。本文详细介绍了氢键的定义、氢键研究的理论方法、氢键对红外光谱的影响以及氢键的协同效应和超加和性,并对氢键研究的现状及前景进行了评述。     

The hydrogen atom allowing for gravity

The hydrogen atom is comprised of a proton and an electron possessing charges and masses. The latter involves a gravitational interaction. Since hydrogen atoms are the most abundant in the Universe, their gravitational radiation proves to be of importance for cosmology.     

氢传感器的研究进展

氢气广泛地应用于航天和其他工业中,但其极易泄露、易燃、易爆,因此,对于氢传感器的研究显得十分迫切。综述了复合稀土氟化物氢传感器、半导体氧化物氢传感器、表面等离子钯膜氢传感器的国内外研究进展情况,着重对半导体氧化物氢传感器的原理、结构、性能以及取得的研究成果进行了介绍,并提出了氢传感器的发展方向和前景。