【技术实现步骤摘要】
基于质子交换膜的燃料电池型CO传感器及其制备方法
本专利技术属于气体传感器
,具体涉及一种基于质子交换膜的燃料电池型CO传感器及其制备方法,该传感器主要用于室内CO气体的检测。
技术介绍
一氧化碳(CO)是一种无色、无臭、无味的气体,空气中的一氧化碳通过呼吸系统进入人体与血液中的血红蛋白结合,其不仅降低血球携带氧的能力,而且还抑制、延缓氧血红蛋白的解析与释放,导致机体组织因缺氧而坏死,严重者则可能危及人的生命。因此,对大气中(尤其是室内环境中)的一氧化碳检测尤为重要,必须开发出适于室内检测用的高性能一氧化碳气体传感器。市面上的CO传感器主要有电化学式和半导体式两种。电化学式气体传感器拥有很多优点,对检测气体有很好的选择性和较高的灵敏度。但是,这一类传感器造价高而且寿命短,同时由于这类传感器广泛使用液态电解质,其电解质溶液的泄漏可能会腐蚀器件。在使用过程中,溶剂含量因挥发和反应等因素发生变化,导致电解质的浓度改变,使器件失效。半导体式CO传感器主要是金属氧化物SnO2气体传感器,其优点为灵敏度高、响应速度快、价格便宜、寿命长,但是这类传感器长时间使 ...
【技术保护点】
一种基于质子交换膜的燃料电池型CO传感器,其特征在于:由核心部分(1)与储水罐(2)组成;其中核心部分(1)从上至下依次由扩散帽(3)、活性炭过滤层(5)、一侧带有Pt敏感电极(7)和另一侧带有对电极(8)的Nafion膜(6)、集电层(9)组成,储水罐(2)为带有集电层卡槽(11)的储水槽(12),在扩散帽(3)上设置气体扩散孔(4),在集电层(9)上设置有给水孔(10),活性炭过滤层(5)安装在扩散帽(3)内,扩散帽(3)将活性炭过滤层(5)、Nafion膜(6)和集电层(9)压紧并固定和限位在集电层卡槽(11)上,储水罐(2)、扩散帽(3)和集电层(9)为导电材料,扩 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于质子交换膜的燃料电池型CO传感器,其特征在于:由核心部分(I)与储水罐(2)组成;其中核心部分(I)从上至下依次由扩散帽(3)、活性炭过滤层(5)、一侧带有Pt敏感电极(7)和另一侧带有对电极(8)的Nafion膜(6)、集电层(9)组成,储水罐(2)为带有集电层卡槽(11)的储水槽(12 ),在扩散帽(3 )上设置气体扩散孔(4 ),在集电层(9 )上设置有给水孔(10),活性炭过滤层(5)安装在扩散帽(3)内,扩散帽(3)将活性炭过滤层(5)、Nafion膜(6)和集电层(9)压紧并固定和限位在集电层卡槽(11)上,储水罐(2)、扩散帽(3)和集电层(9)为导电材料,扩散帽(3)与储水罐(2)间密封且绝缘。2.权利要求1所述的一种基于质子交换膜的燃料电池型CO传感器的制备方法,其步骤如下: A.Nafion膜Pt电极的制备 1)将预处理过的Nafion膜在20?4(TC下干燥; 2)将烘干的Nafion膜固定在分隔池中间; 3)将H2PtCl6溶液和NaBH4溶液分别加入到Nafion膜(6)两侧的贵金属溶液槽(13)和还原剂溶液槽(14)中,常温下静置反应8?10小时,从而在接触H2PtCl6溶液一侧的Nafion膜(6)表面生长出一层厚度为5?20 μ m的Pt敏感电极(7); 4)调转Nafion膜(6)的方向,重复操作步骤(3),从而在Nafion膜(6)的另一侧生长出一层厚度为5?20 μ m的Pt...
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