The invention provides an ammonia gas sensor with nano composite material as sensing film, which belongs to the technical field of gas sensors. The sensing film of the ammonia gas sensor is an iron oxide nanorod/reduced graphene oxide composite material, and the iron oxide nanorod is embedded on the layer structure surface of reduced graphene oxide. The film made of ferrous oxide nanorod/reduced graphene oxide composite material is a sensitive element, and the sensitive element is coated on the ceramic matrix with interdigital electrodes by surface lithography and evaporation to prepare a resistive film ammonia sensor. The ammonia sensor based on ferrous oxide nanorod/reduced graphene oxide composite material has high sensitivity, high selectivity and repetition. It has strong performance and good stability, greatly reduces the power consumption in the process of sensor use, and improves the portability of sensor use. It has important practical and research value in this technical field.
【技术实现步骤摘要】
一种以纳米复合材料为传感膜的氨气传感器
本专利技术属于气体传感器
,具体地涉及一种以纳米复合材料为传感膜的氨气传感器。
技术介绍
随着人们生活质量的提高,对工业生产以及生活条件的要求越来越高,人们对气体传感器的需求也越来越大。气体传感器的研发,尤其是有毒有害气体传感器的研究更是得到迅猛发展。氨气是一种工业应用广泛的有毒气体,无色,有刺激性恶臭味,它对动物或人体的上呼吸道有刺激和腐蚀作用,常被吸附在皮肤粘膜和眼结膜上,严重时会危及生命。目前检测氨气的气敏传感器已被广泛运用于市政、消防、燃气、电信、石油、化工、煤炭、电力、制药、冶金、焦化、储运等行业。普遍使用的金属氧化物材料(如氧化钨、氧化锌、氧化锡等),其工作温度远高于室温(>200℃),较高的使用温度会带来较大能耗,致使传感器的长期工作稳定性变差,而且不适宜在存在易爆炸气体的场所使用,使其应用受到一定限制。近年来,纳米结构碳材料研究十分活跃,从零维的富勒烯发展到一维碳纳米管和二维石墨烯。它们在传感器的制备及性能改进上的研究也受到重视。已有研究发现石墨烯与无机半导体气敏材料复合可明显提高其相应灵敏度,并加快响应,有望实现室温下的高灵敏度气体响应。这方面研究目前已成为传感器研究的重要方向之一,发展非常迅速。现有的基于石墨烯材料的氨气传感器,采用的传感膜通常为银纳米粒子修饰的还原氧化石墨烯材料或采用各种还原方法制备的还原氧化石墨烯材料,具有灵敏度低、选择性差、响应和回复时间长的缺陷,不能实现在室温下及在多种干扰气体存在的情况下对微量氨气的检测需求。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术的目的是提供 ...
【技术保护点】
1.一种以纳米复合材料为传感膜的氨气传感器,由传感膜、电极对、绝缘基体组成,电极对固定在绝缘基体表面,传感膜覆于电极对和电极对之间的绝缘基体上,电极对上有引线用于传输电信号,其特征在于:所述传感膜为三氧化二铁纳米棒/还原氧化石墨烯复合材料;所述三氧化二铁纳米棒镶嵌在还原氧化石墨烯层状结构表面。
【技术特征摘要】
1.一种以纳米复合材料为传感膜的氨气传感器,由传感膜、电极对、绝缘基体组成,电极对固定在绝缘基体表面,传感膜覆于电极对和电极对之间的绝缘基体上,电极对上有引线用于传输电信号,其特征在于:所述传感膜为三氧化二铁纳米棒/还原氧化石墨烯复合材料;所述三氧化二铁纳米棒镶嵌在还原氧化石墨烯层状结构表面。2.根据权利要求1所述的一种以纳米复合材料为传感膜的氨气传感器,其特征在于所述传感膜的厚度为10~1000nm。3.根据权利要求1所述的一种以纳米复合材料为传感膜的氨气传感器,其特征在于所述三氧化二铁纳米棒的直径为50~500nm,长度100~1000nm。4.根据权利要求1所述的一种以纳米复合材料为传感膜的氨气传感器,其特征在于所述三氧化二铁纳米棒/还原氧化石墨烯复合材料中三氧化二铁纳米棒的质量百分含量为50...
【专利技术属性】
技术研发人员:冯亮,孟虎,
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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