SnO_2复合薄膜甲烷气敏传感器研究进展

【摘要】：甲烷是具有稳定四面体分子结构的碳氢化合物,其键能大、分解困难且活性低,是煤矿安全生产的主要障碍及一种温室气体。SnO2半导体薄膜制备工艺简单、成本低廉、性能稳定,是甲烷传感器研发的主流气敏材料。科技人员进行了很多相关研究以提高传感器的性能,如新气敏材料的研究、催化剂/添加剂的使用、气敏机理的探索、传感器结构改进及气敏膜的表面修饰改性等。本文从气敏膜制备与改性、传感器结构设计及气敏机理研究三个方面,综述了近年来SnO2复合薄膜甲烷传感器的研究进展,结果表明:①应开发复合型金属氧化物半导体及高分子气敏材料,以提高灵敏度、选择性与稳定性;②研发微型智能传感器是未来发展的主要方向,而自组装技术应可用于制备金属氧化物半导体薄膜气体传感器微纳阵列;③气敏机理应与实验测试、材料设计及器件制备进行对照研究。 【作者单位】： 东北大学机械工程与自动化学院真空与流体工程研究中心;
【关键词】： 甲烷 二氧化锡 气体传感器 金属氧化物半导体薄膜
【基金】：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N090403001)
【分类号】：TP212.2
【正文快照】： 甲烷(即瓦斯CH4)事故是煤矿生产的最大障碍之一,及时检测其产生泄露源及浓度,对工矿安全有着十分重要的作用[1-2]。它还是一种重要的温室气体,它对温室效应的影响是CO2的22倍[3]。目前,对CH4的检测主要有催化燃烧法、金属氧化物半导体气敏法、红外光谱法、气相色谱法、光纤法

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

一种新的甲烷低温燃烧催化剂Au-Pt/Co_3O_4    缪少军,邓友全

甲烷气体多点光纤传感系统的研究    王玉田,李晓昕,刘占伟,郭媛,王书涛,车仁生

气体传感器研究动向    杨邦朝,张益康

氧化锡甲烷传感器的研究    易家保

Pd在SnO2薄膜上的淀积、扩散及对气敏性能的影响    张天舒,曾宇平,沈瑜生

气相色谱法测定沼气中甲烷含量    张锐,常毅

新型Al_2O_3基半导体陶瓷甲烷气体传感器    余萍,肖定全,朱建国,杜若昕,李平,庄宇荔,彭商强

SnO_2基可燃气体陶瓷传感器    黄泳,姜明,李锋,张侃

掺Pd二氧化锡薄膜结构表征    曹晓平,曹立礼

气敏元件的表面修饰技术的研究与应用    孙良彦，刘正绣，吴家琨，全宝富

掺杂纳米SnO_2气敏传感器的研究进展    杨华明,杜春芳,欧阳静,张向超,苏晓辉

红外线测温系统的研制    王燕京,李平

传感器最新研究动态与对策    高继传,李建清,黄惟一

无需掺入贵金属的多元氧化物气敏材料    李茂琼,顾应龙,吴兴惠,项金钟,李艳峰

网络化智能湿度传感器研究    孙继平;伍云霞;

汽车用氧传感器的工作原理及其应用    简家文,杨邦朝,张益康

温湿度监测系统及非线性软件校正    李树华,郭改枝,雷雪梅,王志慧

时差法声速测量仪的研制    童建平,隋成华,魏高尧,徐来定

氧传感器的原理与进展    杨邦朝,简家文 ,段建华 ,张益康

二氧化锡膜气敏传感器最新研究成果    赵全明,王广健,李玲玲,蒋栋

电子薄膜材料最佳掺杂含量的理论研究    范志新

稻鸭共栖免耕减排甲烷机制及综合效益研究    甘德欣

基于动态图像分析的巡航导弹跟踪软件与算法研究    张根耀

多轴向经编针织结构增强材料低速冲击能量吸收特性研究    周荣星

以油中多种气体为特征量的变压器绝缘在线监测及故障诊断技术研究    陈伟根

无轴承电机磁悬浮机理及其控制方法研究    王宝国

基于支撑双分子层膜的智能生物传感器系统研究    刘盛平

面向精准农业的GPS信号处理与定位方法研究    张小超

钇稳定ZrO_2固体电解质氧传感器的研究    简家文

差线栅位移传感器原理与参数设计准则及其实验研究    谭为民

多路光吸收式光纤耦合温度监测系统的设计与研究    王维民

动态电子衡器的开发及其在汽车称重系统中的应用    李寒松

发动机台架试验计算机测控系统的研究    王绍增

复合塔板上气液穿孔流动及波动规律的研究    聂勇

激光烟雾衰减测试系统的研制    刘智

中高压液压泵CAT系统设计与研究    田立超

氧化物透明导电薄膜的溶胶—凝胶法制备    张兴旺

柱塞泵泄漏故障智能诊断系统研究    于文征

润湿力测量仪的研制以及钎料合金润湿性能的评估    蔡志雁

多参数磁测量系统的研制    张智祥

聚酰亚胺气相沉积聚合的研究进展    浦鸿汀,王永星

组合跟踪的槽式聚焦集热器太阳辐照量的研究    周希正;李明;魏生贤;王六玲;

真空管式太阳集热器管间遮阴分析(一)——遮阴对真空管集热器日能量采集的影响    栗加顺,宋爱国

三维立体式太阳能集热器性能剖析    李业发,袁伟林

直流等离子体CVD法合成的金刚石膜的断裂强度研究    廖克俊，王万录

激光诱导化学沉积三维加工技术    刘立兵,赵毅,李明辉,潘伟

激光CVD法制备纳米微粉的流动场模拟    张世伟,刘凤霞,巴德纯,杨乃恒

二次彩虹法高折射率玻璃微珠的折射率测量研究    杨宏坤;李大海;周昕;王鹏;

氧化铈（CeO_2）在增韧陶瓷材料中的应用    吴金根，范广能

醇-水溶液加热法制备SnO_2纳米纷    李燕

压电陶瓷的增韧    金大重

低电阻、高致密二氧化锡陶瓷的制备与科学研究    罗理达

有机静电感应晶体管工作机理的解析    韩珍珍

SnO_2超微粒薄膜气敏元件的研制与测试    侯后琴,连红,林国政

In_2O_3基气体传感器研究现状    詹自力,徐甲强,蒋登高

甲烷氧化偶联Ti-La-Li系多元氧化物催化剂的表面碱性和表面活性氧种    赵震,远松月,于作龙

气相色谱法测定环境空气中的甲烷    胡海滨

WO_3基H_2S气敏材料的研究    徐甲强,闫冬良,王国庆,田志壮,江青萍

物料水分快速测定新方法    王秀丽,贾贵儒

CdIn_2O_4和Cd_2SnO_4薄膜X－光电子能谱研究    王万录，廖克俊

厌氧发酵气的气相色谱测试方法    高天荣,肖怡玲,徐锐,李建昌,卢怡,徐庆贤

硝酸氧化法氧化锡陶瓷材料的制备、掺杂与气敏性能    徐甲强,王国庆,赵玛,袁园

基于PANI/PdO复合薄膜的压电甲烷传感器    李影;童敏明;唐守锋;

新型光学谐振腔甲烷传感器的研究    付华;李根;

酒精浓度超标报警器设计与分析    徐良雄;

瓦斯传感器远距离通讯的分析与探索    郝江辉;

    

    

    

    

    

    

氧化钛锡复合纳米粉的制备及其气敏性    宋文龙;郑聚成;陈高峰;何芳远;林志东;

石英谐振式低浓度甲苯气体传感器的研制    陈丽华;刘奎学;贺媛;常少鹏;刘凤敏;

新型甲烷传感器    彭瑞

基于cryptophane修饰SiO_x纳米线的荧光猝灭型化学传感器研究    陶传义

纳米二氧化锡气敏薄膜的研究    甘露

煤矿智能红外甲烷传感系统的设计与实现    兰天

室内污染气体传感器的制备及特性研究    孙兰侠

基于检测甲烷气敏传感器的制备和研究    李巍

SnO_2甲烷气体传感器的优化设计与试制    宋毅华

CMOS二氧化锡气体传感器和系统电路的设计    席彩红

Cryptophane A，E合成与表征及其甲烷敏感特性    龙海平

水热法制备纳米SnO_2及厚膜气敏元件初探    许聪

对于矿井瓦斯浓度的无线监测    丁伟

二氧化锡气敏传感器的研究    陈炽

厚膜型纳米SnO_2气体传感器的研究以及In/Mg掺杂改性    李明