NASICON固体电解质VOC气体传感器研究  

Research on VOC Gas Sensor Based on NASICON Solid Electrolyte

作　　者：钟铁钢[1] 蒋芳[1] 赵旺[1] 渠龙 梁喜双[2] 全宝富[2] 

机构地区：[1]辽宁工程技术大学电子与信息工程学院,辽宁葫芦岛125105 [2]吉林大学电子科学与工程学院,长春130012

出　　处：《传感技术学报》2015年第12期1754-1759,共6页Chinese Journal of Sensors and Actuators

基　　金：国家自然科学基金项目(61240014)

摘　　要：采用溶胶-凝胶法制备NASICON(钠超离子导体)和NiCr_xMn_(2-x)O_4材料,以NASICON为离子导电层,尖晶石结构材料NiCr_xMn_(2-x)O_4(x=0.6-1.4)为敏感电极构建混成电位型VOC气体传感器。结果表明,以NiCr0.6Mn1.4O4为敏感材料制作的气体传感器对正己醇,苯,甲醛和甲醇具有较好的响应。在350℃时,对100×10-6正己醇、甲醛和甲醇的EMF变化分别为116、73和60mV。对10×10^(-6)~300×10^(-6)正己醇的灵敏度可达到89mV/decade。另外,传感器具有良好的可再现性,较快的响应恢复速率以及较宽的测试范围。NASICON（Na＋superionic conductor）and NiCr_xMn_（2-x）O_4 have been synthesized by sol-gel method. Themixed-potential type VOC gas sensor were constructed combining NASICON ion conducting layer with NiCr_xMn_（2-x）O_4（x=0.6-1.4）（spinel structure）sensing electrodes. The results show that the gas sensor with NiCr_（0.6）Mn_（1.4）O_4 sensingelectrode exhibits good gas-sensing properties to hexyl alcohol,formaldehyde and methyl alcohol. The variation forEMF of the sensor to 100×10^（-6）hexyl alcohol,formaldehyde and methyl alcohol is 116,73,60 m V at 350 ℃ respec-tively. The sensitivity of the sensor to 10×10^（-6）~300×10^（-6）hexyl alcohol is 89 m V/decade. In addition,this type of sen-sor exhibits well reproducibility,rapid response-recovery rate and wider testing range.

关 键 词：NASICON 固体电解质 混成电位 VOC 正己醇 

分 类 号：TP212[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]