均匀沉淀法制备高性能催化燃烧式甲烷传感器.pdfVIP

第24卷 第11期 传 感 技 术 学 报 V01．24 No．11 2011年 11月 CHINESE JOURNALOF SENSORSANDACTUATORS NOV．2011 HighPerformanceM ethaneSensorsBasedonPd／SBA-15Composite PreparedbyHomogeneousDeposition-Precipitation M ethod MAJinming，WANGWeinan，LIXiaowei，LIUYinping，ZHAOJing，DUYu，LUGeyu (StateKeyLaboratoryonIntegratedOptoelectronics，CollegeofElectronicScienceandEngineering，JilinUniversity，Changchun130012，China) Abstract：Inordertoimprovethesensitivepropertiesofcatalyticcombustiontypemethanesensor，thesensingmaterial withdifferentamountsofPdweresynthesizedbyhomogeneousdeposition-precipitation(HDP)methodviausing mesoporousSBA-15assupports．ThemesoporousstructureandcompositionofPd／SBA-15werecharacterizedbypowder X-raydiffraction(XRD)andnitrogenadsorption／desorption．ThesensorsbasedonPd／SBA一15exhibitmuchhigher sens—itiv—itiestomethane，comparedtothoseusingconventionalPd／y—A1203．Itisbelievedthattheexcellentgassensing propertiesofthem werederivedfrom theirhigh surfacearea，smallanduniform Pdparticlesize，andspongystructure， whichleadtohighlyeffectivesurfacereactionbetweentargetgasandsurfaceactivesitesinPd／SBA一15． Keywords：methanesensor；mesoporous；HDPmethod；highsensitivity EEACC：7230 doi：10．3969／j．issn．1004-1699．2011．11．002 均匀沉淀法制备高性能催化燃烧式 甲烷传感器术 马金鸣，王魏男，李小伟，刘银萍，赵 靖，杜 宇，卢革宇 (吉林大学电子科学与工程学院集成光电子国家重点实验室吉林大学实验区，长春 130012) 摘 要 ：为了提高催化燃烧式甲烷传感器的性能，以介孑LSBA一15作为载体，采用均匀沉淀法制备具有不同Pd担载量的敏感 材料。通过XRD和氮气吸脱附表征材料的组成及结构 ，并以该材料构筑敏感元件，研究其气敏特性。与传统浸渍法合成的 Pd／,／一A1，0 相比，Pd／SBA一15对于甲烷具有更加出色的敏感特性，这主要源于其高比表面积、小而均一的Pd颗粒以及多孔结 构使Pd／SBA一15上的活性位点与甲烷气体之间产生高效的界面反应。 关键词 ：甲烷传感器；介孔：均匀沉淀法：高灵敏度 中图分类号：TP2l2 文献标识码 ：A 文章编号：1004—1699(2011)11—1522—04 甲烷是一种广泛应用于工业和 民用的自然气 用最广泛的载体材料l9]。但是由于 ^y—A1，0 上的 体。因在空气中极易爆炸的特点，对其检测和监控 Pd粒子在高温下容易发生聚集，降低了催化活性， 是十分必要的，特别是最近频发的矿井事故．使 甲烷 进而导致催化剂的劣化。如果我们在Pd粒子之间 传感器的研究越来越受到社会的关注[1]。对于甲