该项目制备了核壳型复合结构金属氧化物半导体气体传感器,主要用于检测NO2、NH3等气体。其技术指标优异,包括工作温度低至160℃、高灵敏度、良好的选择性、抗湿性、快速的响应和恢复时间,以及优越的重复性和长期稳定性。这种传感器适用于各种有毒有害气体、易燃易爆气体和有机可挥发性气体的痕量检测。制备的核壳型复合结构金属氧化物半导体气体传感器对NO2、NH3气体的主要技术指标如下:
1)工作温度:可低至160℃;
2)灵敏度:在工作温度为300℃时,对2×10-6体积分数的NO2、NH3气体,复合气体传感器的灵敏度可达到6;对5×10-6体积分数的NO2、NH3气体灵敏度可达到12;对100×10-6体积分数的NO2、NH3气体灵敏度可达到95。
3)选择性:对 5×10-6体积分数的NO2、NH3等气体的选择性>12;
4)抗湿性:湿度高达90%时,对50 ×10-6体积分数NH3的响应仍可达到22左右;
5)响应时间:小于10 s;
6)恢复时间:小于60 s;
7)重复性和长期稳定性:均显著优于目前市售国产同类NO2、NH3气敏传感器。该气体传感器可广泛应用于工业和环境领域,用于检测各种有毒有害气体、易燃易爆气体以及有机可挥发性气体的痕量。相较于传统的金属氧化物半导体气体传感器,其具有更好的抗湿性和选择性,能够根据需要调整气敏材料成分及其结构,以实现对某种气体的专一响应。随着环境保护和安全监测需求的增加,预计该传感器将在市场上获得广泛应用,并具有良好的发展前景。