【摘 要】
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随着社会信息化进程的迅速发展,各行各业都对获取信息有了更快速、有效、精确的测量需求。传感器作为获取外界信息的主要手段,该行业的发展不仅大大促进了信息行业的发展,而且还能提高生产力和综合国力。气体传感器作为传感器领域的重要分支,在大气环境检测、地质/海洋资源勘探、医学医疗诊断、工业/家庭安全等不同领域都有着不可替代的地位与作用。鉴于大型气体成分分析仪器价格昂贵且满足不了原位检测方面的需求,基于氧化钇
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随着社会信息化进程的迅速发展,各行各业都对获取信息有了更快速、有效、精确的测量需求。传感器作为获取外界信息的主要手段,该行业的发展不仅大大促进了信息行业的发展,而且还能提高生产力和综合国力。气体传感器作为传感器领域的重要分支,在大气环境检测、地质/海洋资源勘探、医学医疗诊断、工业/家庭安全等不同领域都有着不可替代的地位与作用。鉴于大型气体成分分析仪器价格昂贵且满足不了原位检测方面的需求,基于氧化钇稳定氧化锆（YSZ）基的混成电位式气体传感器由于制作简单、价格低廉、微小型化等独特的优势,特别是能够在各种恶劣的环境下工作,吸引了众多科研团队的关注。在本论文中,针对大气污染物SO2的检测需求,旨在对汽车尾气排放、工业废气排放等污染源头对SO2进行检测控制,使用稳定氧化锆混成电位式气体传感器,从敏感电极的角度出发,通过开发新型敏感电极材料,对传感器进行改性。研究的具体内容如下:（1）通过溶胶-凝胶法制备了新型复合金属氧化物LaNiTiO3敏感电极材料,并以此构筑了平面式混成电位传感器,并系统探究了传感器的气敏性能。气敏测试结果表明传感器在510℃下对5ppm SO2有着最佳响应值。在该温度下传感器对0.05-100ppm SO2都表现出良好的响应恢复特性,灵敏度分别为-4mV/decade和-40mV/decade。在为期两周的高温气敏性能稳定性测试中,传感器表现出良好的稳定性。（2）通过水热法制备了Sm2O3金属氧化物敏感电极材料,并以此构筑了SO2传感器。研究了在570-650℃下该传感器对10ppm SO2的气敏特性,结果发现传感器在630℃下对10ppm SO2有最佳响应值。在630℃的最佳工作温度环境下,传感器的对0.1-20ppm SO2表现出良好的响应表现,灵敏度分别为-2mV/decade以及-32mV/decade。传感器还具备优秀的连续响应恢复特性以及选择特性,对其他干扰气体的响应值不足对SO2响应值的16%。
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