基于介孔燃烧催化材料的气敏传感器的研究
2016-11-30
传感器世界 2016年10期
天津费加罗电子有限公司传感器研发中心,天津300384
一、前言
接触燃烧式气体传感器对能燃烧的气体很敏感,用途广泛[1],但是接触燃烧式传感器的工作环境尤其在工业生产时特别恶劣,能够研发出使用寿命长、稳定性好、敏感度高的传感器具有重大意义[2]。
催化燃烧的研究主要集中在催化剂以及催化燃烧机理、催化燃烧反应动力学等方面。[3]我们要在催化剂物质和载体材料不更改的条件下,提高催化剂低温高活性、高温热稳定性和不易失活和中毒等特性。这就要求催化的比表面积和孔隙结构很好。催化剂的比表面积和孔隙结构与生成材料的配比和烧结温度息息相关。本文就在材料配比和烧结温度这两个大背景下进行分析,通过对不同催化剂材料配比和不同烧结温度进行试验进行研究,找到最合适的配方比例和烧结温度。
1、主要研究工作
(1)通过水与异丙醇、异丙醇铝不同比例制备载体Al2O3;
(2)用离子交换法将Pd担载到Al2O3上;
(3)采用XRD分析晶体成分,TEM分析晶体形貌;
(4)吸附曲线和孔径分布表明比表面积和平均孔径;
(5)器件灵敏度测试。
2、研究结果
(1)在对Al2O3的热分析中得出800℃是煅烧凝胶氧化铝的最佳温度;
(2)通过水与异丙醇不同比例Al2O3的XRD分析,Al2O3的XRD分析,说明物质是Al2O3。而加入了Pd的样品材料XRD分析有Pd和Al2O3特征峰,物质是Pd 和 Al2O3;
(3)透射电镜下氧化铝呈线条状,Pd呈颗粒状,加入了Pd以后在电镜下观察有团聚现象出现;
(4)吸附曲线和孔径分布图表明,水与异丙醇铝配比4∶1时比表面积最大为332.0582 m²/g,孔径分布为20nm,载体氧化铝加入了催化材料Pd之后配比在3∶1时比表面积最大321.3280m²/g,孔径分布10nm。……
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