微型鈀-銀氫氣傳感器的制備與應(yīng)用研究.pdf

1、氫氣是一種取之不盡，用之不竭的清潔能源。作為一種較為理想的新型能源，其在化學(xué)、食品、電子等工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面有著廣泛的應(yīng)用。為了保障在各種含氫的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，氫氣能源的使用、轉(zhuǎn)移和存儲(chǔ)等應(yīng)用方面的安全性，研究開發(fā)具有良好傳感性能的氫氣傳感器已經(jīng)成為人們?nèi)找骊P(guān)注的問題，在理論和實(shí)際應(yīng)用中都具有非常重要的意義。 本課題研究了微型鈀。銀氫氣傳感器的制備與應(yīng)用。論文的第一章對(duì)氫氣傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀作了詳細(xì)綜述；第二章系統(tǒng)介紹了利用微機(jī)電加

2、工技術(shù)制備微型鈀．銀氫氣傳感器的具體加工方法及優(yōu)化；第三章詳細(xì)討論了該傳感器用于氫氣的濃度檢測(cè)等方面的傳感性能；并在文章最后，對(duì)氫氣傳感器的未來發(fā)展方向作了展望。本工作的主要研究結(jié)果如下： 銀的加入有效地改善了純鈀薄膜的結(jié)構(gòu)特征，避免了氣敏材料對(duì)氫氣的過吸附現(xiàn)象，避免了因?yàn)榘l(fā)生氫脆現(xiàn)象而導(dǎo)致的氣敏薄膜的脫落對(duì)氫氣傳感器的損害；應(yīng)用微機(jī)電加工技術(shù)制備傳感器，便于微型化和產(chǎn)業(yè)化，而且折線型(zig-zag)的絲狀電極結(jié)構(gòu)可以獲得很高

3、的信號(hào)強(qiáng)度，這是相同條件下的薄膜電極所不能比擬的；通過對(duì)基底材料，薄膜厚度，溫度等實(shí)驗(yàn)參數(shù)的優(yōu)化，得到的該種Pd-Ag氫氣傳感器具有較高的檢測(cè)靈敏度；該傳感器具有良好的重現(xiàn)性，較長(zhǎng)的使用壽命和持續(xù)檢測(cè)的能力；該傳感器對(duì)于水蒸汽具有抗毒化的能力，因此該傳感器可以在潮濕的環(huán)境下工作；傳感器尺寸微小，加工成本低，便于微型化，集成化和產(chǎn)業(yè)化。另外，本工作也對(duì)銅摻雜的鈀-銀氫氣傳感器的檢測(cè)性能作了比較研究。其結(jié)果表明雜質(zhì)銅的加入可以提高鈀-銀傳感