納米材料電致發(fā)光瓦斯氣體傳感器研究.pdf

1、鑒于目前瓦斯氣體傳感器在高溫下操作,以及靈敏度不高等缺點(diǎn),開(kāi)發(fā)一種成本低、靈敏度高、選擇性好、性能穩(wěn)定、小型、低能耗、室溫下的瓦斯傳感器,才能夠?qū)崟r(shí)、在線的對(duì)礦井中瓦斯氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè),有效的控制和減少瓦斯重大事故的發(fā)生,確保礦井的正常生產(chǎn)和礦工的生命安全。本論文針對(duì)目前檢測(cè)瓦斯氣體的方法局限于檢測(cè)吸附氣體對(duì)材料的電導(dǎo)或者電流等電學(xué)性質(zhì)的影響來(lái)檢測(cè)氣體,本論文提出利用物質(zhì)的電致發(fā)光光學(xué)性質(zhì)建立電致發(fā)光分析法,利用瓦斯氣體對(duì)材料電致發(fā)光強(qiáng)度的

2、影響來(lái)檢測(cè)氣體的新方法,探索材料的電致發(fā)光性質(zhì)及其影響因素?？疾觳牧想娭掳l(fā)光強(qiáng)度與甲烷氣體濃度的關(guān)系及分析參數(shù)。
　　具體內(nèi)容如下:
　　1)在電流流通型模式下,考察了鉛筆芯、碳糊電極的電致發(fā)光行為,研究了納米材料氧化鋅對(duì)其電致發(fā)光性質(zhì)的影響,結(jié)果顯示,納米氧化鋅均能增強(qiáng)基體電極的電致發(fā)光強(qiáng)度,但均表現(xiàn)出發(fā)熱現(xiàn)象。
　　2)以鋁電極為陰極,ITO電極為陽(yáng)極,將納米材料氧化鈦,氧化鋅等納米氧化物修飾在ITO電極上,構(gòu)建了

3、電離型電致發(fā)光器件。考察了電壓對(duì)電致發(fā)光的影響,研究了納米氧化物的電致發(fā)光行為以及對(duì)甲烷氣體的響應(yīng)。結(jié)果顯示:在室溫下,電致發(fā)光隨著電壓的增加而增加。納米氧化鋅對(duì)甲烷氣體有相應(yīng),對(duì)氮?dú)鉀](méi)響應(yīng)。
　　3)以鋁電極為陰極,ITO電極為陽(yáng)極,將碳納米管修飾在ITO電極上,構(gòu)建了碳納米管電離型電致發(fā)光器件。考察了電壓對(duì)電致發(fā)光的影響,研究了器件對(duì)甲烷氣體的響應(yīng)。結(jié)果顯示:在室溫下,電致發(fā)光隨著電壓的增加而增加。該器件的電致發(fā)光與甲烷氣體線