基于碳纳米材料载体的氢气传感器.pdf
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1、第 圆缘 卷 第 圆辕猿 期圆园员猿 年 猿 月化摇 学摇 进摇 展孕砸韵郧砸耘杂杂 陨晕 悦匀耘酝陨杂栽砸再灾燥造援 圆缘 晕燥援 圆辕猿摇 酝葬则援 袁 圆园员猿摇 摇 收稿院圆园员圆 年 远 月袁 收修改稿院圆园员圆 年 怨 月摇 鄢国家重点基础研究发展计划渊怨苑猿冤 项目 渊晕燥郾 圆园员园悦月远猿员猿园猿冤尧国家自然科学基金项目渊 晕燥郾 圆园愿猿猿园园怨尧缘员园苑员员源远袁缘员园苑员园愿员袁 圆员员苑猿员员员袁缘员员园员员源缘袁缘员员园员员源源袁缘员圆园员园源员袁缘员圆园员园源圆冤尧陨哉孕粤悦 项目渊晕燥郾 圆园园愿鄄园园远鄄猿鄄员园园冤尧广西信息材料重点实验室基金项目渊晕燥郾 孕
2、云员圆园园猿载冤尧广西科技厅创新团队项目渊晕燥援圆园员圆郧载晕杂云郧粤园远园园园圆冤和桂林电子科技大学启动基金项目渊晕燥郾 哉云员员园圆怨再冤资助鄢鄢悦燥则则藻泽责燥灶凿蚤灶早 葬怎贼澡燥则摇 藻鄄皂葬蚤造院 造曾泽怎灶岳 凿蚤糟责援 葬糟援 糟灶曰 枣藻灶曾怎岳 凿蚤糟责援 葬糟援 糟灶基于碳纳米材料载体的氢气传感器鄢向翠丽员摇 邹勇进员摇 邱树君员摇 褚海亮员摇 孙立贤员袁圆鄢鄢摇 徐摇 芬员袁猿鄢鄢渊员援 广西信息材料重点实验室 桂林电子科技大学摇 桂林 缘源员园园源曰 圆援 中国科学院大连化学物理研究所摇 大连 员员远园圆猿曰 猿援 辽宁师范大学 化学化工学院摇 大连 员员远园圆怨冤摘
3、摇 要摇 氢气作为高效洁净的二次能源备受关注袁但由于氢气无色无味尧易爆炸袁因此在使用的过程中必须对环境中的氢气进行检查遥 这就决定了氢气传感器在现代工业尧燃料电池及氢的贮存和分离等的氢检测方面有着重要的应用遥 开发灵敏度高尧选择性和稳定性好的氢气传感器一直是传感器领域研究的重要方向遥 由于具有独特的物理化学性质尧高的比表面积和优越的电子特性袁碳纳米材料常作为氢气传感器的敏感材料的载体遥 碳纳米复合材料在吸附氢气之后袁其电子性质会发生变化袁利用这个性质可以实现对氢气的检测遥 本文就碳纳米材料与金属纳米粒子尧金属氧化物尧聚合物的复合材料的氢敏感材料进行了系统的分析袁综述了近年来基于碳纳米材料的氢气
4、传感器的研究进展袁并对氢气传感器的应用前景和发展趋势进行了展望袁指出了需要研究的科学问题遥关键词摇 氢气传感器摇 碳纳米材料摇 碳纳米管摇 石墨烯中图分类号院韵远员猿郾 圆曰 栽孕圆员圆郾 圆曰 栽月猿愿猿摇 文献标识码院 粤摇 文章编号院 员园园缘鄄圆愿员载渊圆园员猿冤园圆辕猿鄄园圆苑园鄄园远晕葬灶燥糟葬则遭燥灶鄄月葬泽藻凿 酝葬贼藻则蚤葬造泽 枣燥则 匀赠凿则燥早藻灶 杂藻灶泽燥则载蚤葬灶早 悦怎蚤造蚤员摇 在燥怎 再燥灶早躁蚤灶员摇 匝蚤怎 杂澡怎躁怎灶员摇 悦澡怎 匀葬蚤造蚤葬灶早员摇 杂怎灶 蕴蚤曾蚤葬灶员袁圆鄢鄢摇 载怎 云藻灶员袁猿鄢鄢渊员援 郧怎葬灶早曾蚤 运藻赠 蕴葬遭燥则葬
5、贼燥则赠 燥枣 陨灶枣燥则皂葬贼蚤燥灶 酝葬贼藻则蚤葬造泽袁 郧怎蚤造蚤灶 哉灶蚤增藻则泽蚤贼赠 燥枣 耘造藻糟贼则燥灶蚤糟 栽藻糟澡灶燥造燥早赠袁郧怎蚤造蚤灶 缘源员园园源袁 悦澡蚤灶葬曰 圆援 阅葬造蚤葬灶 陨灶泽贼蚤贼怎贼藻 燥枣 悦澡藻皂蚤糟葬造 孕澡赠泽蚤糟泽袁 悦澡蚤灶藻泽藻 粤糟葬凿藻皂赠 燥枣 杂糟蚤藻灶糟藻泽袁阅葬造蚤葬灶 员员远园圆猿袁 悦澡蚤灶葬曰 猿援 云葬糟怎造贼赠 燥枣 悦澡藻皂蚤泽贼则赠 葬灶凿 悦澡藻皂蚤糟葬造 耘灶早蚤灶藻藻则蚤灶早袁 蕴蚤葬燥灶蚤灶早 晕燥则皂葬造 哉灶蚤增藻则泽蚤贼赠袁阅葬造蚤葬灶 员员远园圆怨袁 悦澡蚤灶葬冤粤遭泽贼则葬糟贼摇 匀赠凿则燥
6、早藻灶 蚤泽 葬 糟造藻葬灶 葬灶凿 增藻则泽葬贼蚤造藻 藻灶藻则早赠 泽燥怎则糟藻 遭怎贼 蚤贼 蚤泽 澡葬扎葬则凿燥怎泽 葬灶凿 澡蚤早澡造赠 藻曾责造燥泽蚤增藻 蚤灶 葬蚤则葬贼皂燥泽责澡藻则藻 凿怎藻 贼燥 糟燥造燥则造藻泽泽 葬灶凿 贼葬泽贼藻造藻泽泽援 阅藻泽责蚤贼藻 燥枣 贼澡藻泽藻 泽葬枣藻贼赠 凿蚤泽葬凿增葬灶贼葬早藻泽袁 澡赠凿则燥早藻灶 责则燥增蚤凿藻泽 贼澡藻 遭藻泽贼 则燥怎贼藻 贼燥葬 泽怎泽贼葬蚤灶葬遭造藻 蚤凿藻葬造 枣怎藻造 枣燥则 枣怎贼怎则藻援 栽澡怎泽 澡赠凿则燥早藻灶 泽藻灶泽燥则 澡葬泽 蚤皂责燥则贼葬灶贼 葬责责造蚤糟葬贼蚤燥灶泽 蚤灶 皂燥凿藻则
7、灶 蚤灶凿怎泽贼则赠袁 蚤灶糟造怎凿蚤灶早枣怎藻造 糟藻造造袁 澡赠凿则燥早藻灶 泽贼燥则葬早藻 葬灶凿 泽藻责葬则葬贼蚤燥灶袁藻贼糟 援 阅藻增藻造燥责皂藻灶贼 燥枣 澡赠凿则燥早藻灶 泽藻灶泽燥则 憎蚤贼澡 澡蚤早澡 泽藻灶泽蚤贼蚤增蚤贼赠袁 泽藻造藻糟贼蚤增蚤贼赠葬灶凿 泽贼葬遭蚤造蚤贼赠 澡葬泽 遭藻藻灶 葬灶 蚤皂责燥则贼葬灶贼 贼燥责蚤糟 蚤灶 贼澡藻 枣蚤藻造凿 燥枣 泽藻灶泽燥则 则藻泽藻葬则糟澡援 悦葬则遭燥灶鄄遭葬泽藻凿 灶葬灶燥皂葬贼藻则蚤葬造泽 澡葬增藻 怎灶蚤择怎藻责澡赠泽蚤糟葬造 葬灶凿 糟澡藻皂蚤糟葬造 责则燥责藻则贼蚤藻泽袁 澡蚤早澡 泽怎则枣葬糟藻 葬则藻葬
8、葬灶凿 藻曾糟藻造造藻灶贼 藻造藻糟贼则燥灶蚤糟 责则燥责藻则贼蚤藻泽袁 憎澡蚤糟澡 葬则藻 燥枣贼藻灶 怎泽藻凿 葬泽泽藻灶泽蚤贼蚤增藻 皂葬贼藻则蚤葬造泽 枣燥则 澡赠凿则燥早藻灶 泽藻灶泽燥则援 晕葬灶燥糟葬则遭燥灶 遭葬泽藻凿 皂葬贼藻则蚤葬造泽 泽澡燥憎 藻曾贼则藻皂藻 泽藻灶泽蚤贼蚤增蚤贼赠 贼燥憎葬则凿泽 糟澡葬灶早藻泽 贼澡葬贼泽贼藻皂泽 枣则燥皂 贼澡藻 泽怎泽糟藻责贼蚤遭蚤造蚤贼赠 燥枣 贼澡藻蚤则 藻造藻糟贼则燥灶蚤糟 泽贼则怎糟贼怎则藻 贼燥 蚤灶贼藻则葬糟贼蚤灶早 澡赠凿则燥早藻灶 皂燥造藻糟怎造藻泽援 栽澡蚤泽 糟澡藻皂蚤糟葬造 泽藻灶泽蚤贼蚤增蚤贼赠澡葬泽 皂葬凿
9、藻 贼澡藻皂 蚤凿藻葬造 糟葬灶凿蚤凿葬贼藻泽 枣燥则 蚤灶糟燥则责燥则葬贼蚤燥灶 蚤灶贼燥 贼澡藻 凿藻泽蚤早灶 燥枣 澡赠凿则燥早藻灶 泽藻灶泽燥则泽援 栽澡藻 责藻则枣燥则皂葬灶糟藻 燥枣 贼澡则藻藻灶葬灶燥糟葬则遭燥灶 遭葬泽藻凿 糟燥皂责燥泽蚤贼藻泽 渊 灶葬灶燥糟葬则遭燥灶鄄遭葬泽藻凿 皂葬贼藻则蚤葬造泽辕 皂藻贼葬造 灶葬灶燥责葬则贼蚤糟造藻泽 糟燥皂责燥泽蚤贼藻袁 灶葬灶燥糟葬则遭燥灶鄄遭葬泽藻凿第 圆辕猿 期向翠丽等摇 基于碳纳米材料载体的氢气传感器窑圆苑员摇 摇窑皂葬贼藻则蚤葬造泽辕 皂藻贼葬造 燥曾蚤凿藻 糟燥皂责燥泽蚤贼藻袁 灶葬灶燥糟葬则遭燥灶鄄遭葬泽藻凿 皂葬贼藻则
10、蚤葬造泽辕 责燥造赠皂藻则 糟燥皂责燥泽蚤贼藻冤 蚤泽 葬灶葬造赠扎藻凿 泽赠泽贼藻皂葬贼蚤糟葬造造赠 蚤灶 贼澡蚤泽责葬责藻则援 悦澡葬则葬糟贼藻则蚤泽贼蚤糟 责藻则枣燥则皂葬灶糟藻 责葬则葬皂藻贼藻则泽 燥枣 贼澡藻泽藻 泽藻灶泽燥则泽袁 蚤灶糟造怎凿蚤灶早 皂藻葬泽怎则蚤灶早 则葬灶早藻袁 泽藻灶泽蚤贼蚤增蚤贼赠袁 泽藻造藻糟贼蚤增蚤贼赠袁则藻泽责燥灶泽藻 贼蚤皂藻 葬灶凿 造蚤枣藻贼蚤皂藻 葬则藻 则藻增蚤藻憎藻凿 葬灶凿 贼澡藻 造葬贼藻泽贼 贼藻糟澡灶燥造燥早赠 凿藻增藻造燥责皂藻灶贼泽 葬则藻 则藻责燥则贼藻凿援 陨灶 葬凿凿蚤贼蚤燥灶袁 贼澡藻葬责责造蚤糟葬贼蚤燥灶 责则燥泽责
11、藻糟贼 葬灶凿 枣怎贼怎则藻 燥怎贼造燥燥噪 燥枣 澡赠凿则燥早藻灶 泽藻灶泽燥则 葬则藻 葬凿凿则藻泽泽藻凿援 栽澡藻 噪藻赠 蚤泽泽怎藻泽 灶藻藻凿藻凿 贼燥 遭藻 泽燥造增藻凿 葬则藻葬造泽燥 凿蚤泽糟怎泽泽藻凿援运藻赠 憎燥则凿泽摇 澡赠凿则燥早藻灶 泽藻灶泽燥则曰 灶葬灶燥糟葬则遭燥灶鄄遭葬泽藻凿 皂葬贼藻则蚤葬造泽曰 糟葬则遭燥灶 灶葬灶燥贼怎遭藻泽曰 早则葬责澡藻灶藻悦燥灶贼藻灶贼泽员摇 陨灶贼则燥凿怎糟贼蚤燥灶圆摇 晕葬灶燥糟葬则遭燥灶鄄遭葬泽藻凿 澡赠凿则燥早藻灶 泽藻灶泽燥则圆郾 员摇 晕葬灶燥糟葬则遭燥灶鄄遭葬泽藻凿 皂葬贼藻则蚤葬造泽辕 皂藻贼葬造 灶葬灶燥责葬则贼蚤糟
12、造藻泽糟燥皂责燥泽蚤贼藻圆郾 圆摇 晕葬灶燥糟葬则遭燥灶鄄遭葬泽藻凿皂葬贼藻则蚤葬造泽辕 皂藻贼葬造燥曾蚤凿藻糟燥皂责燥泽蚤贼藻圆郾 猿摇 晕葬灶燥糟葬则遭燥灶鄄遭葬泽藻凿 皂葬贼藻则蚤葬造泽辕 责燥造赠皂藻则 糟燥皂责燥泽蚤贼藻猿摇 悦燥灶糟造怎泽蚤燥灶 葬灶凿 燥怎贼造燥燥噪员摇 引言氢气作为一种清洁无污染的高效燃料袁具有良好的发展前景袁已受到世界各国的高度关注遥 它作为一种基本原料袁在石油化工尧冶金工业以及航天工业中得到广泛的应用遥 但由于氢气分子很小袁在生产尧储存尧运输和使用的过程中极易泄漏袁而且氢气无色无味袁爆炸极限范围宽渊源豫要苑缘豫冤袁遇明火即发生爆炸袁对人们的生命和财产安全造成
13、重大威胁遥在氢气的使用过程中袁必须对环境中氢气含量进行检测并对其泄漏进行监测袁避免氢气爆炸事故的发生遥 因此袁研究安全尧可靠尧灵敏度和选择性高的氢气传感器具有十分重大的意义遥研制氢气传感器的关键问题之一是氢气敏感材料的选择及其敏感元件的制备遥 国内外对氢气传感器的研究结果表明袁氢响应灵敏度尧重复性尧稳定性等直接决定了氢气传感器的工作性能遥 低维碳材料如单壁碳纳米管尧多壁碳纳米管尧石墨烯等具有优异的电子性能尧高比表面积等优点常用来制备各类传感器袁其在氢气传感器中的应用也受到各国研究者的高度重视咱员要愿暂遥 本文将就几种碳纳米复合材料作为氢敏感材料的氢气传感器进行探讨遥圆摇 碳纳米材料氢气传感器大
14、量的研究表明袁材料维度的降低通常可以将传感器的灵敏度提高几倍甚至几个数量级遥 在这些纳米材料中袁碳纳米材料的研究最为引人关注袁常被用作氢气传感器的敏感材料遥 但是碳材料本身对氢并不敏感袁这是因为在氢气氛下袁碳纳米材料只能吸附及其微量的氢袁 对碳材料的电子性质改变不大咱怨暂遥 因此必须对这些低维碳材料表面进行修饰袁以提高材料对氢气的响应遥 通常将碳纳米材料和金属纳米粒子尧金属氧化物和导电聚合物进行复合袁来提高材料对氢气的灵敏度和选择性遥 涉及碳纳米材料的氢气传感器袁大多数为半导体型氢气传感器袁通过氢敏感材料在吸附氢之后电阻的变化来检测氢气的浓度袁示意图如图 员遥图 员摇 半导体型氢气传感器的示意
15、图云蚤早援员摇 杂糟澡藻皂葬贼蚤糟 燥枣 则藻泽蚤泽贼葬灶糟藻鄄遭葬泽藻凿 澡赠凿则燥早藻灶 泽藻灶泽燥则圆郾 员摇 碳纳米材料辕 金属纳米粒子由于金属 孕凿 和 孕贼 对于氢的溶解度和选择性高袁 将其纳米粒子担载到碳纳米材料上是制备氢敏感材料常用的方法遥 自 圆园园员 年 阅葬蚤 等将 孕凿 修饰到单壁碳纳米管用于氢的检测以来袁基于碳纳米材料辕金属纳米粒子的氢气传感器的研究取得了长足的发展咱员暂遥 各国的科研工作者在这方面作了大量的工作袁提出了将 孕凿尧孕贼 纳米粒子负载到碳纳米材料上的不同方法袁如原位化学还原法尧磁控溅射法和电子束蒸发法等咱员园要员缘暂遥 在金属催化剂的作用下袁氢被原子化袁
16、然后在碳材料表面形成一个偶极子层袁从而引起材料的导电性发生变化袁通过材料电阻的变化来实现对氢气浓度的检测遥 如美国阿贡国家实验室的杂怎灶 等采用化学气相法制备了单壁碳纳米管袁采用干转移印刷渊凿则赠 贼则葬灶泽枣藻则 责则蚤灶贼蚤灶早冤技术将其印制到塑料基体上袁然后采用电子束蒸发技术袁将 孕凿 纳米粒子沉积到纳米管外壁袁制备出能灵活弯曲的氢气传感器袁如图 圆 所示遥 可以实现最低浓度 园郾 园园猿豫窑圆苑圆摇 摇窑化摇 学摇 进摇 展第 圆缘 卷图 圆摇渊葬冤 干转移印刷法示意图咱员远暂曰渊遭冤 氢检测电极曰渊糟冤电沉积法制备的 孕凿尧杂宰晕栽泽 纳米复合材料的 粤云酝 图片咱员苑暂云蚤早援 圆
17、 摇渊葬冤 杂糟澡藻皂葬贼蚤糟 燥枣 凿则赠 贼则葬灶泽枣藻则 责则蚤灶贼蚤灶早咱员远暂曰 渊遭冤燥责贼蚤糟葬造 蚤皂葬早藻 燥枣 贼澡藻 枣造藻曾蚤遭造藻 泽藻灶泽燥则曰 渊糟冤 粤云酝 蚤皂葬早藻 燥枣 孕凿藻造藻糟贼则燥凿藻责燥泽蚤贼藻凿 燥灶 贼澡藻 泽怎则枣葬糟藻泽 燥枣 杂宰晕栽泽咱员苑暂氢的检测袁而且即使传感器弯曲员 园园园次袁仍能保持良好的检测结果袁表现出良好的稳定性咱员远暂遥 之后该课题组对实验方法进一步改进袁利用电沉积的方法直接将 孕凿 纳米粒子负载到碳纳米管上袁使制备方法变的更加简单袁而且其对氢的响应时间更快咱员苑暂遥运怎皂葬则 等采用化学气相沉积的方法制备了单壁碳纳米管
18、袁并对碳纳米管表面进行处理遥 将 孕凿 功能化到碳纳米管的外壁袁将所制备的氢敏感材料设计成氢气传感器袁对氢表现出很好的响应遥 对碳纳米管表面进行处理所生成的要悦韵韵匀及要韵匀基团提高了碳纳米管的亲水性袁使 孕凿 粒子更好地修饰在管壁上袁有效地提高了氢检测的灵敏度咱员愿暂遥 蕴葬 等采用湿法化学还原技术直接在碳纳米管表面生长 孕贼纳米粒子袁可以实现 缘要员 园园园 责责皂的低浓度的氢气检测咱员怨暂遥 酝怎造造藻灶 等采用化学还原的方法合成了 孕凿鄄孕贼 合金袁然后将所制备的纳米粒子分散到石墨烯上遥 合金比单纯的 孕凿 表现出对氢更好的响应袁这说明合金之间有一定的协调作用袁提高了氢检测的灵敏度咱圆
19、园暂遥 允怎 等对单壁碳纳米管表面进行功能化袁将孕凿 接枝到碳纳米管的外壁袁实现了高灵敏的氢气的检测袁最低检测限可以达到 园郾 园园员豫袁在 员豫 时袁对氢的响应时间为 苑 泽咱圆员暂遥 在蚤造造蚤 等将 孕凿 负载在多壁碳纳米管上袁实现了对氢的检测咱圆圆暂遥 韵澡葬则葬 等采用阅晕粤 为模板袁利用静电相互作用袁合成了 孕凿 纳米线和纳米粒子袁所制备的氢气传感器对氢表现出很好的响应咱圆猿暂遥 为了提高金属纳米粒子在碳纳米管表面的分散性袁为氢气的吸附提供更多的活性中心袁孙立贤等采用活化敏化的办法对碳纳米管进行预处理袁有效地改善了复合材料的性能袁提高了复合材料对氢的响应咱圆源暂遥孕凿 作为一种性能
20、良好的氢敏感材料袁在氢的检测过程中起着至关重要的作用袁其制备方法的不同袁也直接影响到检测的结果咱圆缘袁圆远暂遥 砸蚤灶扎造藻则 等报道了采用基于碳纳米管膜的氢气传感器袁在室温下最低检测限可以达到员园 责责皂袁只需要消耗园郾 圆缘 皂宰 的能量遥 与溅射法相比袁热蒸发法沉积的 孕凿 对氢的响应更好遥 但对具体的原因还不清楚袁有可能是采用热蒸发法 孕凿 和碳纳米管之间的协调作用发挥得更好咱圆苑暂遥 杂葬赠葬早燥 等发现采用化学方法将 孕凿 修饰单壁碳纳米管上比采用溅射法效果更好袁氢气表现出更高的灵敏度袁这可能是由于磁控溅射破坏了碳纳米管表面的电子状态袁另一方面也与 孕凿 粒子的大小有密切的关系袁一
21、般来讲粒径越小尧分散越均匀袁所制备的氢敏感材料氢的响应也敏感咱圆愿暂遥除了金属 孕凿 之外袁其他金属也可以用来作为催化剂来提高氢检测的灵敏度袁如 晕蚤尧粤怎 等遥 匀怎葬灶早等采用化学还原的方法将 晕蚤 沉积到碳纳米管上袁再通过低温烘烤的办法得到碳纳米管阵列遥 他们发现所制备的氢气传感器可以在 园郾 园圆豫要员郾 远豫 范围内实现氢气浓度的检测袁而且具有噪音低尧响应快以及恢复时间短等优点咱圆怨暂遥 杂葬凿藻噪 等将金纳米粒子分散到 晕 掺杂的碳纳米管上袁可以实现对氢的检测袁在金纳米粒子的尺寸为 源要远 灶皂 时袁对氢的灵敏度最高咱猿园暂遥石墨烯作为近年来新出现的碳纳米材料的另一种形式袁具有优良
22、的电学尧热学和力学性能袁是制备新型纳米器件和高性能复合材料的理想材料袁已在传感器尧高性能纳米电子器件及能量存储等领域得到广泛研究咱猿员要猿缘暂遥 近年来也常作为氢气传感的基体材料袁氢气分子在未经修饰的石墨烯上吸附也很弱袁具有较低的吸附能和小的电荷转移遥 但如果对石墨烯表面进行修饰袁就有可能改变这一状况袁当在石墨烯表面引入掺杂剂和缺陷后袁其和气体分子的相互作用被明显增强遥 运葬灶蚤赠燥燥则 等制备了石墨烯鄄碳纳米管的复合材料袁采用化学还原的方法将 孕贼 纳米粒子分散到此复合材料上袁当石墨烯和碳纳米管用量为员颐员时袁对氢的响应最高袁而且实现 员豫要缘豫范围氢气浓度的检测咱猿远暂遥 允燥澡灶泽燥灶
23、等将 孕凿 纳米粒子功能化到多层的石墨烯纳米网上袁和碳纳米管相比袁所得到的石墨烯纳米网比表面积更高袁在室温下对氢表现出很快的响应和恢复时间遥 将操作温度升第 圆辕猿 期向翠丽等摇 基于碳纳米材料载体的氢气传感器窑圆苑猿摇 摇窑高到 员园园 益时袁灵敏度更高咱猿苑暂遥 由于金属纳米粒子既可以吸附在带正电荷的表面袁也可以吸附在负电荷的表面上袁蕴葬灶早藻 等采用层层吸附的方法制备了孕凿 纳米粒子辕 石墨烯复合材料袁所得到的材料具有较高的比表面积袁可以使氢检测的灵敏度提高一个数量级咱猿愿暂遥碳纳米材料辕 金属纳米粒子复合材料的制备方法不仅直接影响到氢检测的灵敏度袁还与传感器的寿命有密切的关系袁这是因为
24、金属粒子在溶解氢气之后袁体积会发生变化袁从而使其很容易与基体剥离遥 因此袁提高碳纳米材料与金属纳米粒子制备技术和表面修饰技术显得非常重要遥圆郾 圆摇 碳纳米材料辕 金属氧化物金属氧化物常作为氢气传感的敏感材料袁当环境中有 韵圆存在时袁韵圆在氧化物表面吸附解离袁生成韵原离子袁氢气和氧化物表面的 韵原离子反应生成匀圆韵袁使化学吸附层的电阻降低袁电阻的下降和氢气的浓度成一定的函数关系袁从而实现氢气浓度的检测遥 常用的半导体氧化物有 杂灶韵圆袁 在灶韵袁 栽蚤韵圆袁云藻韵袁云藻圆韵猿袁晕蚤韵袁郧葬圆韵猿袁陨灶圆韵猿袁 杂遭圆韵缘袁 酝燥韵猿以及 宰韵猿等咱猿怨要源苑暂遥 但是单纯采用氧化物作为氢敏感材
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