一种以Mn/Ce复合氧化物为敏感电极的YSZ基SO2传感器、制备方法及其应用技术

一种以Mn/Ce复合氧化物为敏感电极的YSZ基混成电位型SO2传感器、制备方法及其在锅炉燃煤烟气SO2检测中的应用，属于气体传感器技术领域。传感器由YSZ基板、敏感电极和用无机粘合剂封闭的参考电极、带有Pt加热器的Al2O3陶瓷板共同组成，YSZ基板下表面与带有Pt加热器的Al2O3陶瓷板粘结在一起。本发明专利技术以固体电解质材料YSZ作为离子导电层，利用Mn/Ce复合氧化物作为敏感电极，并通过硫酸盐在敏感电极材料中加入量的改变来调节传感器的检测范围，从而促进这种传感器在锅炉燃煤烟气SO2检测领域中的实用化。本发明专利技术制备的传感器具有较高的灵敏度，较高的检测上限、较短的响应和恢复时间以及良好的选择性。及良好的选择性。及良好的选择性。

【技术实现步骤摘要】
一种以Mn/Ce复合氧化物为敏感电极的YSZ基SO2传感器、制备方法及其应用


[0001]本专利技术属于气体传感器
，具体涉及一种以Mn/Ce复合氧化物为敏感电极的YSZ基混成电位型SO2传感器、制备方法及其在锅炉燃煤烟气SO2检测中的应用。

技术介绍

[0002]目前，我国仍然是煤炭消耗量最大的国家之一。锅炉燃煤烟气中过量排放的SO2会造成酸雨等一系列环境污染问题，并对自然界中的动植物造成严重危害，甚至危及人类的生命健康。因此，实时、准确地监测锅炉燃煤烟气中的SO2排放量对保护生态环境和保障人体健康都具有重要意义。
[0003]目前，SO2的检测方法主要有紫外荧光法和溶液吸收法等。这些方法精确度高，但操作方法复杂，成本相对较高，无法实现小型化和便捷化，更不能满足原位监测的需求。而气体传感器由于具有体积小、成本低、灵敏度高等优点，可以与大型仪器互为补充，成为了当下气体检测领域的研究热点。基于YSZ固体电解质的混成电位型气体传感器是电化学型气体传感器的一个重要分支，其优点主要是灵敏度较高，选择性较好且具有在苛刻环境(高温、高湿、多种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以Mn/Ce复合氧化物为敏感电极的YSZ基混成电位型SO2传感器的制备方法，其步骤如下：(1)制作电极引线：在YSZ基板上表面的一端靠近边缘处制备15～25μm厚的点状Pt，将对折的Pt丝用Pt浆粘在点状Pt上作为参考电极引线；在YSZ上表面的另一端靠近边缘处同样制备15～25μm厚的点状Pt，将对折的Pt丝用Pt浆粘在该点状Pt上作为敏感电极引线；然后将YSZ基板在红外灯下烘烤1～2小时，再将YSZ基板在900～1100℃下烧结0.5～1.0小时，使电极引线牢固地粘在参考电极和YSZ基板上，最后降至室温；(2)制作参考电极：量取水玻璃Na2SiO3·
9H2O 2.5～4.5mL，称取Al2O3粉体0.5～1.0g，将水玻璃与Al2O3粉体混合均匀，制得无机粘合剂；然后蘸取无机粘合剂在YSZ基板上表面参考电极引线之上的位置用涂抹的方式制备100～200μm厚的条状参考电极；(3)制作敏感电极：将敏感电极材料和去离子水混合成浆料，其质量浓度为2～20％；蘸取该浆料在YSZ基板上表面敏感电极引线之上的位置用涂抹的方式制备80～120μm厚的条状敏感电极；敏感电极材料为Mn/Ce复合氧化物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢革宇，鹿圻，梁喜双，刘方猛，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：