用于检测烃类的气体传感器制造技术

气体传感器包括外壳(22)，所述外壳中安置有膜电极组件，所述膜电极组件包括传感电极(14)、反电极(16)以及安置于所述传感电极与所述反电极之间的固体聚合物电解质(12)。所述传感电极包含含有贵金属纳米粒子(34)的第一催化剂。所述反电极包含含有贵金属纳米粒子(34)的第二催化剂，其可具有与所述第一催化剂相同的组成或不同的组成。所述传感器外壳还包括与所述传感电极流体连通的开口(24)，用于使测试气体接触所述传感电极。所述传感器还包括连接所述传感电极与所述反电极的电路(19)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测烃类的气体传感器背景在各种工业或实验室环境中已使用用于检测烃类或取代烃类的气体传感器来进行过程控制。由于所述化合物还可能是可燃或可爆的，所以在使用或制造此类化合物的地方还使用气体检测传感器来进行泄漏检测。已使用或提出了各种类型的传感器。实例包括金属氧化物半导体(MOS)传感器、非分散红外检测器(NDIR)传感器、pellistor(粒状电阻器)传感器以及利用由陶瓷(诸如钙钛矿)制成的高温固体电解质的混成电位型传感器。烃类或取代烃类的新应用对气体检测传感器已经形成并且持续形成新的挑战。一种此类应用是在冷却和加热领域，其中较早的氯化烃(CFC)归因于其对地球臭氧层的不利影响而被排除。最初用氯氟碳化合物R12(二氯二氟乙烷)代替氯化氟碳化合物；然而，关于其臭氧消耗潜能(ODP)的持续担忧以及关于化合物的全球变暖潜能(GWP)的新的担忧使其被氟化烃(如R32)代替。关于ODP和GWP的持续担忧结合蒸气压缩传热系统的性能要求已引起新的制冷剂的发展，诸如氟化不饱和烃(即氟化烯烃)，如反-1，333-四氟丙烯(R1234ze)。然而，由于在许多HVAC和制冷系统中制冷剂流动回路至少部分位于内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于烃类或取代烃类的传感器，其包括：外壳；安置于所述外壳中的膜电极组件，所述膜电极组件包括传感电极，所述传感电极包含含有贵金属纳米粒子的第一催化剂；反电极，所述反电极包含含有贵金属纳米粒子的第二催化剂；以及固体聚合物电解质，所述固体聚合物电解质安置于所述传感电极与所述反电极之间，其中所述第一催化剂的所述纳米粒子为不带载体的或负载于并非碳黑的载体上；与所述传感电极电接触的第一集电器；与所述反电极电接触的第二集电器；所述外壳包括与所述传感电极流体连通的开口，用于使测试气体接触所述传感电极；以及连接所述传感电极与所述反电极的电路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.20 US 62/0397851.一种用于烃类或取代烃类的传感器，其包括：外壳；安置于所述外壳中的膜电极组件，所述膜电极组件包括传感电极，所述传感电极包含含有贵金属纳米粒子的第一催化剂；反电极，所述反电极包含含有贵金属纳米粒子的第二催化剂；以及固体聚合物电解质，所述固体聚合物电解质安置于所述传感电极与所述反电极之间，其中所述第一催化剂的所述纳米粒子为不带载体的或负载于并非碳黑的载体上；与所述传感电极电接触的第一集电器；与所述反电极电接触的第二集电器；所述外壳包括与所述传感电极流体连通的开口，用于使测试气体接触所述传感电极；以及连接所述传感电极与所述反电极的电路。2.如权利要求1所述的传感器，其中所述第一和第二催化剂中的任一者或两者包含铂或二元或三元铂合金。3.如权利要求2所述的传感器，其中所述第一和第二催化剂中的任一者或两者包含PtNi、PtFe、PtCo、PtRu、PtRuNi、PtCr、PtCoCr、PtIrCo或PtCuFe，其中所述Pt含量以原子比率计在20％至100％范围内。4.如权利要求1所述的传感器，其中所述第一和第二催化剂中的任一者或两者包含钯或钯合金。5.如权利要求4所述的传感器，其中所述第一和第二催化剂中的任一者或两者包含PdAg、PdNi、PdCu、PdRu或PdY，其中所述Pd含量以原子比率计在30％至100％范围内。6.如权利要求1至5中任一项所述的传感器，其中所述第一催化剂的所述纳米粒子为不带载体的。7.如权利要求1至5中任一项所述的传感器，其中将所述第一催化剂的所述纳米粒子负载于载体上，所述载体包括石墨化碳、石墨烯纳米片、碳纳米管或传导性或半传导性金属氧化物。8.如权利要求1至7中任一项所述的传感器，其中所述第二催化剂的所述纳米粒子为不带载体的或负载于碳黑、石墨化碳、石墨烯纳米片、碳纳米管或传导性或半传导性金属氧化物上。9.如权利要求1至7中任一项所述的传感器，其中将所述第二催化剂的所述纳米粒子负载于碳黑上。10.如权利要求1至9中任一项所述的传感器，其中所述传感电极与所述反电极中的任一者或两者...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈磊，Z杨，AM文奇托尔，
申请(专利权)人：开利公司，
类型：发明
国别省市：美国,US