一种抗有机硅中毒的双涂层H2传感器及其制备方法技术

本发明专利技术属于半导体氧化物气体传感器技术领域，公开一种抗有机硅中毒的双涂层H2传感器及其制备方法。所述传感器为旁热式传感器，由Al2O3陶瓷管、两个环状金电极、四条铂丝引线、敏感内层、抗毒外层、铬镍加热丝、六脚管座组成；其中，敏感内层材料为纳米In2O3，抗毒外层材料为负载In2O3的氧化铝纤维。制备方法：（1）、制备敏感内层材料

【技术实现步骤摘要】
一种抗有机硅中毒的双涂层H2传感器及其制备方法


[0001]本专利技术属于半导体氧化物气体传感器
，具体涉及一种抗有机硅中毒的双涂层H2传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]氢气由于其燃烧效率高、产物无污染等优点，与太阳能、核能一起被称为三大新能源。作为一种新能源，氢气在航空航天、军事、核电站安全检测等领域得到广泛的应用；同时氢气作为一种还原剂和载气也被广泛应用于燃料电池、化工合成、半导体制造等领域。但氢气分子很小，在生产、运输、存储和使用的过程中极易发生泄漏。当与空气混合体积比为4
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75%时，极易发生爆炸。因此为了氢气的安全生产、使用以及人身、设备的安全，对氢气做出快速、准确的在线检测和监控十分必要。
[0003]气敏传感器是一种检测、监控各种有毒有害、易燃易爆等气体的器件，在大气环境监测和治理、智能家居、公共安全、化学生产与仓储以及反恐/军事安全等领域有非常广泛的应用。其中，金属氧化物半导体气体传感器作为应用最多的一种传感器，与其它传感器相比，具有灵敏度高、轻便易于携带、稳定性好以及生产成本低等优点。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗有机硅中毒的双涂层H2传感器，其特征在于：所述传感器为旁热式传感器，由Al2O3陶瓷管（1）、两个环状金电极（2）、四条铂丝引线（3）、敏感内层（4）、抗毒外层（5）、铬镍加热丝（6）、六脚管座（7）组成；两个环状金电极（2）平行间隔设置在Al2O3陶瓷管（1）上，每个金电极（2）连接两条铂丝引线（3），敏感内层（4）涂覆于Al2O3陶瓷管（1）和金电极（2）的外表面，抗毒外层（5）涂覆于敏感内层（4）外表面，铬镍加热丝（6）穿过Al2O3陶瓷管（1）内部，铬镍加热丝（6）的两端和Al2O3陶瓷管（1）的四条铂丝引线（3）共同焊接在六脚管座（7）上；其中，敏感内层（4）材料为纳米In2O3，抗毒外层（5）材料为负载In2O3的氧化铝纤维。2.如权利要求1所述的抗有机硅中毒的双涂层H2传感器，其特征在于：抗毒外层（5）材料中，In2O3的负载率为30
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70 wt%。3.如权利要求1所述的抗有机硅中毒的双涂层H2传感器，其特征在于：敏感内层（4）的厚度为0.05
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0.2 mm；抗毒外层（5）的厚度为0.05
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0.3 mm。4.如权利要求1
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3之任一项所述的抗有机硅中毒的双涂层H2传感器，其特征在于：敏感内层（4）材料和/或抗毒外层（5）材料还包含有贵金属，该贵金属以其氧化态形式存在；所述贵金属为金属Pt、金属Pd、金属Au中的一种或几种；敏感内层（4）材料或抗毒外层（5）材料中，每一种贵金属以其单质计量，用量均为占对应材料中In2O3质量的0.5
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2 wt%。5.一种如权利要求1
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3之任一项所述的抗有机硅中毒的双涂层H2传感器的制备方法，其特征在于，体积份以mL计、质量份以g计，制备步骤如下：（1）、制备敏感内层材料
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纳米In2O3；（2）、制备抗毒外层材料
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负载In2O3的氧化铝纤维：将1
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3质量份的水溶性铟盐和0.5
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2.5质量份的氧化铝纤维加入到100
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300体积份的水中，搅拌溶解；再在搅拌下用氨水调节溶液pH至7
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9，静置陈化后分离、洗涤、干燥，研磨后300
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500 ℃烧结1
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3 h，制得抗毒外层材料
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负载In2O3的氧化铝纤维；（3）、制备双涂层氢气传感器：（3.1）、在Al2O3陶瓷管（1）上平行间隔设置两个环状金电极（2），每个金电极（2）连接两条铂丝引线（3）；（3.2）、取步骤（1）制备的敏感内层材料与水按...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹自力，刘文昕，李迎超，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：