一种介孔二氧化硅/聚吡咯复合基电容型湿敏元件及其制备方法

    公开(公告)号:CN108872327B

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN201810304251.7

    申请日:2018-04-08

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种介孔二氧化硅/聚吡咯复合基电容型湿敏元件及其制备方法,属于湿敏元件及其制备技术领域。元件由衬底、衬底上的叉指状碳电极、在衬底和叉指状碳电极上原位聚合制备的介孔二氧化硅/聚吡咯复合感湿膜组成。本发明通过在介孔二氧化硅的孔道结构中进行吡咯单体的气相聚合获得复合感湿膜,利用聚合时间控制复合感湿膜中聚合物的含量。原位制备得到的介孔二氧化硅/聚吡咯具有很好的稳定性,有利于获得高性能的湿敏元件,通过检测元件的电容信号变化实现对环境相对湿度的检测。

    一种基于石墨化碳化氮/二氧化锡复合材料的电阻型丙酮传感器、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN106872533B

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201710247698.0

    申请日:2017-04-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于石墨化碳化氮/二氧化锡复合材料的电阻型丙酮传感器、制作方法及其在检测丙酮中的应用,属于气体传感器技术领域。由在陶瓷片的上表面印刷的一对叉指结构的U形金电极作为信号电极,在陶瓷片下表面平铺印刷的二氧化钌膜作为加热层,在二氧化钌膜的表面印刷的一对条形金电极作为加热电极,在陶瓷片的上表面和U形金电极的表面涂覆的气体敏感薄膜组成;该气体敏感薄膜为石墨化碳化氮/二氧化锡复合材料,薄膜的厚度为10~50μm;所述石墨化碳化氮/二氧化锡复合材料中,石墨化碳化氮与二氧化锡的质量比为1:0.02~43。传感器具有很高的响应灵敏度、快速的响应恢复速率和良好的响应可逆性,解决了纯态金属氧化物对丙酮响应差的问题。

    一种以核桃壳为原料制作三电极体系中工作电极的方法

    公开(公告)号:CN108020586B

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201711256700.7

    申请日:2017-12-04

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 刘森 张彤 费腾

    Abstract: 一种以核桃壳为原料制作三电极体系中工作电极的方法,属于碳材料的制备及应用和分析检测技术领域。是将核桃壳浸渍于水溶液中去除表面杂质,震荡、洗涤后烘干,然后切割成长条,再在800℃~900℃热处理2小时~4小时,得到碳材料;用导电银胶在碳材料短边的一个端面连接铜导线,在室温放置10小时~20小时,使得银浆固化;然后用硫化硅橡胶作为绝缘材料涂覆到碳材料上表面与铜导线表面,在室温条件下固化12小时~24小时;并在碳材料上表面的前段区域露出部分碳材料作为电极,从而制备得到工作电极。所制作的工作电极主要成分为碳元素,具有导电性好、稳定性好、电极尺寸易于调控等优点,在电化学实验和电化学分析领域有着重要的应用前景。

    一种基于聚吡咯/石墨烯复合材料的电阻型NH3传感器、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN109342522A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811200138.0

    申请日:2018-10-16

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 刘森 张彤 费腾

    Abstract: 一种基于聚吡咯/石墨烯复合材料的电阻型NH3传感器、制备方法及其应用,属于气体传感器技术领域。是以陶瓷片为衬底,采用丝网印刷技术在陶瓷片表面沉积碳叉指电极,在碳叉指电极上连接有引线,在陶瓷片和碳叉指电极表面涂覆有气体敏感薄膜,该气体敏感薄膜为聚吡咯/石墨烯复合材料,薄膜的厚度为10~30μm;气体敏感薄膜接触待测气体前后其电阻会发生变化,通过测量碳叉指电极间电阻的变化,可以获得传感器的灵敏度。本发明制备的复合材料溶液可以采用旋涂等方法在叉指电极上成膜,易于加工,可以方便地制备气体传感器,解决了传统的金属氧化物气体传感器需要高温烧结,加工复杂的问题。

    蛋白石页岩基碳复合材料及制备方法

    公开(公告)号:CN104817064B

    公开(公告)日:2017-03-08

    申请号:CN201510233500.4

    申请日:2015-05-08

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种蛋白石页岩基碳复合材料及制备方法,蛋白石页岩经适当预处理后,按一定的比例与生物质水溶液相混合,通过非均相水热合成法制备蛋白石页岩基碳复合材料。该方法不仅保留了蛋白石页岩自身丰富的孔结构,并且充分利用了蛋白石页岩特有的表面电场实现矿物基体与碳材料的牢固复合。所得复合材料具有优良的吸附、助滤、保温隔热。与单纯蛋白石页岩或水热碳微球相比,具有更好的吸附能力,可广泛用于空气和水质净化,尤其是水体中污染物的治理,其还原后所得的硅碳复合材料亦可作为电池高性能负极材料使用。所用原料是廉价易得的天然矿物,储量丰富,生产成本低廉,制备工艺简单,无需添加其它催化剂,反应温度低,环境友好。

    利用阴离子效应合成有序介孔分子筛的方法

    公开(公告)号:CN101121525A

    公开(公告)日:2008-02-13

    申请号:CN200710055707.2

    申请日:2007-05-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明的利用阴离子效应合成有序介孔分子筛的方法属无机化学和催化化学的技术领域。经水热合成、煅烧工艺过程制备有序的介孔分子筛材料。水热合成是将硅源加入盐酸、三嵌段共聚物模板剂溶液,搅拌形成凝胶,调节pH值至5~7,加入阴离子作缩合促进剂,然后在80~140℃进行水热晶化。所说的阴离子包括尿素、硫酸铵、硝酸铵等。煅烧工艺过程除去模板剂。掺杂杂原子的介孔分子筛采用了pH调节的方法,杂原子在反应初期加入体系,在介孔结构基本形成以后,用尿素调节体系pH值至中性或弱碱性,进行水热晶化。本发明在温和水热条件合成介孔分子筛,其骨架中的硅物种高度缩合,孔壁表面以及内部的羟基含量非常少,具有非常好的水热稳定性。

    一种基于金属离子掺杂二氧化铈气凝胶的丙酮传感器、制备方法及其在丙酮检测中的应用

    公开(公告)号:CN119125243A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411277472.1

    申请日:2024-09-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于金属离子掺杂二氧化铈气凝胶的丙酮传感器、制备方法及其在丙酮检测中的应用,属于气体传感器技术领域。传感器由Al2O3陶瓷管衬底、涂覆在Al2O3陶瓷管衬底外表面的两条平行且彼此分立的环状Au电极、涂覆在Al2O3陶瓷管外表面和环状Au电极上的气体敏感薄膜、穿过Al2O3陶瓷管内部的镍铬合金加热线圈组成。气体敏感薄膜的材料为具有多孔结构的金属离子掺杂二氧化铈气凝胶,金属离子为钴、铜、锰等,丰富的多孔结构有利于提高材料的表面活性位点数量、提高气体分子和反应产物的扩散速度,本发明所制备的基于金属离子掺杂二氧化铈气凝胶的传感器对丙酮具有超快的响应恢复速率,具有良好的应用前景。

    一种基于铜离子修饰聚吡咯/还原氧化石墨烯的室温DMMP传感器、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115184411A

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202210811044.7

    申请日:2022-07-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于铜离子修饰聚吡咯/还原氧化石墨烯(Cux+‑PPy‑rGO)的室温DMMP传感器、制备方法及在室温下对DMMP检测中的应用,属于电阻型室温气体传感器技术领域。由柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)衬底、印刷在PET衬底上的具有金属层结构的叉指电极和涂覆在叉指电极上的Cux+‑PPy‑rGO气体敏感薄膜组成。本发明中铜离子以Cu2+离子和Cu+离子的形式稳定的存在于杂化物中,Cu+离子的存在意味着更多的电荷N原子转移到Cu+离子以及形成稳定的Cu‑N结构,可以有效调控PPy中N原子和H原子周围电子云密度,进而调控PPy与DMMP分子之间的氢键作用,提升传感器的敏感特性。

    一种金纳米粒子负载的金属有机框架材料、以其为传感材料的低湿度传感器及制备方法

    公开(公告)号:CN114166901A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111475551.X

    申请日:2021-12-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种金纳米粒子负载的金属有机框架材料、以其为传感材料的具有低湿度传感特性的低湿度传感器及该传感器的制备方法,属于湿度传感器技术领域。本发明采用溶剂热法制备金属有机框架材料,然后引入氯金酸并还原得到金纳米粒子负载的金属有机框架材料;本发明所述的低湿度传感器由表面带有2~5对石墨碳叉指电极的陶瓷基板、滴涂在陶瓷基板和石墨碳叉指电极上的传感层组成;所制备的金纳米粒子负载的金属有机框架材料的低湿度传感器在低湿度范围下有优异的湿敏特性,包括高的灵敏度、良好的线性度以及好的长期稳定性,湿滞小和响应恢复快,解决了大部分复合材料检测低湿度时灵敏度低,线性度差以及长期稳定性差的问题。

    基于金修饰富含氧空位二氧化锡的DMMP传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN113325041A

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202110597879.2

    申请日:2021-05-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种具有气敏响应特性的金修饰富含氧空位二氧化锡纳米材料的电阻型DMMP传感器及其制备方法,属于气体传感器技术领域。该传感器为管式结构,由外表面带有两条平行且彼此分立的环状Au电极Al2O3陶瓷管衬底、涂覆在陶瓷管外表面和环状Au电极上的金修饰富含氧空位的二氧化锡纳米材料气体敏感薄膜、穿过陶瓷管内部的镍铬合金加热线圈组成。本发明可以通过控制反应温度、反应时间以及反应前驱物的比例实现表明金修饰富含氧空位二氧化锡纳米材料的组成、结构等性能的调控。该纳米材料对DMMP具有优异的气敏特性,具有高的灵敏度和快的响应恢复速率,解决了纯态半导体氧化物材料检测DMMP时面临的灵敏度低和无法恢复的问题。

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