申请/专利权人：吉林大学

申请日：2020-01-15

公开（公告）日：2020-05-15

公开（公告）号：CN111157601A

主分类号：G01N27/407(20060101)

分类号：G01N27/407(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.06.11#授权;2020.06.09#实质审查的生效;2020.05.15#公开

摘要：一种基于K2Fe4O7电解质的室温高湿度硫化氢气体传感器、制备方法及其在检测硫化氢方面的应用，属于气体传感器技术领域。该传感器由K2Fe4O7电解质基板、La0.5Sm0.5FeO3敏感电极、金参考电极组成，参考电极和敏感电极分别呈条状制备在电解质基板上表面的两端。本发明采用K2Fe4O7固体电解质与La0.5Sm0.5FeO3敏感电极材料相结合，制备了固体电解质型H2S传感器。传感器的电解质在室温和高湿度具有良好的离子导电能力，使得传感器可以应用到室温和高湿度条件下对H2S的定性定量分析中。该传感器遵循混成电位传感机理，具有材料合成成本低、检测限低和选择性好的特点。

主权项：1.一种基于K2Fe4O7电解质的室温高湿度硫化氢气体传感器的制备方法，其步骤如下：1K2Fe4O7电解质基板的制备；将K2Fe4O7晶体通过球磨方法在无水乙醇中研磨粉末，过筛后保留直径3～5μm的K2Fe4O7烘干、压片，得到厚度为3～5mm的K2Fe4O7电解质基板；2敏感电极材料La0.5Sm0.5FeO3的制备以LaNO33·6H2O、SmNO33·6H2O和FeNO33·9H2O为前驱体，按化学计量比0.5：0.5：1的比例分别称取1.083g、1.11g和2.02g的LaNO33·6H2O、SmNO33·6H2O和FeNO33·9H2O，加入到15～30mL去离子水中形成硝酸盐混合溶液；然后将2.88g柠檬酸加入15～30mL去离子水中形成柠檬酸溶液；再将该柠檬酸溶液加入上述硝酸盐溶液中，搅拌混合并在70～90℃下持续搅拌2～4h；将得到的混合物在90～110℃条件下烘干15～20h得到干凝胶前驱体，干凝胶前驱体在350～450℃下预烧结3～5h，最后在700～900℃条件下烧结3～5h得到复合氧化物敏感电极材料La0.5Sm0.5FeO3粉末；3传感器的制备；①用金浆在步骤1得到的K2Fe4O7电解质基板上表面的两端分别涂上长2cm、宽0.3～0.6mm、厚10～20μm金点和条形金带电极，条形金带电极作为参考电极；铂丝引线对折后粘在涂覆好金点和条形金带电极中央，在红外烤灯下烘烤20～40min；然后再将该K2Fe4O7电解质基板在600～800℃温度下烧结20～40min；②取步骤2制备的复合氧化物敏感电极材料La0.5Sm0.5FeO3于研钵中，加入少量的无水乙醇研磨至粘稠状浆料，La0.5Sm0.5FeO3的质量浓度为2～20％；然后用毛刷蘸取少量的该浆料涂覆在步骤3①得到的经烧结的K2Fe4O7电解质基板上表面的金点上，形成0.2～0.3mm厚的条状敏感电极，然后将制备有条形敏感电极的K2Fe4O7电解质基板于马弗炉中在600～800℃下烧结1.5～3h；4将四根铂丝引线分别焊接到六角管座的四个端点上，从而制备得到基于K2Fe4O7电解质的室温高湿度硫化氢气体传感器。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 吉林大学 一种基于K₂Fe₄O₇电解质的室温高湿度硫化氢气体传感器、制备方法及其应用

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