室温固态电解质催化氧传感技术的研究

利用混合压膜法制作了催化电极。并采用Ｎａｆｉｏｎ膜作为质子导体，氢气为参比气体，研制了室温固态电解质氧传感器。考察了Ｎａｆｉｏｎ膜水含量、电极中Ｔｅｆｌｏｎ含量、温度、催化材料对应答的影响。得出了较佳电池工艺参数，并进一步进行了阴极极化研究，求取了氧阴极还原动力学参数。     

浸渍-还原原位形成膜电极及乙烯催化传感技术研究

以Ｎａｆｉｏｎ膜为固态电解质,采用浸渍－还原原位化学沉积方法制备金属／高聚物复合膜电极,研制了固态电解质型乙烯催化传感器。从Ｉ－Ｒ原位化学沉积形成膜电极研究中得出氯铂酸的ＮＨ４ＯＨ溶液为较好的Ｐｔ盐浸渍液,并且铂盐液浓度、还原溶液度膜起到关键作用。采用电位响应法对传感器进行乙烯催化传感器性能研究,并在近室温下得到了较好乙烯传感行为。     

室温高聚物电解质氢催化传感器

分别采用混合压膜法和浸渍还原原位化学沉积法,以Pd为催化剂,高聚物质子导体Nafion膜为电解质,研制复合膜电极构成两种不同的室温固态电解质催化氢传感器。探索出以Pd盐自制Pd黑和浸渍还原制备膜电极的工艺条件,考察了一些因素对传感性能的影响,并进行了讨论。     

室温全固态氢传感器研究

以Sb₂O₅-H₂O-H₃PO₄ 复合氧化物为固态电解质 ,利用混合压膜和蒸发的方法制作传感催化电极和参考电极 ,研制了室温全固态电解质氢气传感器。传感器的组成为:空气 ,Pd(或Ag) |Sb₂O₅-H₂O-H₃PO₄ |Pd ,H₂ (在N₂ 或空气中) ,考察了传感器的电位响应值与氢气体积分数之间的关系 ,以及温度对氢气传感性能的影响;通过测绘极化曲线来研究其应答机理,从而分析传感器电位响应值不同于能斯特值的原因——敏感电极上混合电势的形成。     

电极添加剂Nafion乳液对离子膜燃料电池放电性能的影响

离子交换膜燃料电池作为一种理想的氢能发电装置，是目前氢能研究开发的热点。用实验方法研究了电极添加剂Ｎａｆｉｏｎ乳液对离子交换膜燃料电池电化学性能的影响。实验结果表明，在电极中加入适量的Ｎａｆｉｏｎ乳液可以显著地提高电极的电催化反应活性。当电极中Ｎａｆｉｏｎ乳液的含量为３％￣５％时，燃料电池的放电电压和电流密度者处于高峰值状态。实验结果还发现，用不同方法配制的Ｎａｆｉｏｎ乳液对燃料电池放电性能的影响     

1，1’－二甲基二茂铁－Nafion修饰的葡萄糖传感器

以１，１＇－二甲基二茂铁（ＤＭＦｃ）作为葡萄糖氧化酶的电子传递体，用聚合物Ｎａｆｉｏｎ把ＤＭＦｃ及葡萄糖氧化酶固定在玻碳电极上，然后在电极上修饰一层Ｎａｆｉｏｎ膜，制备成葡萄糖传感器．探讨了温度、ｐＨ值、扫描速度及工作电位对催化电流的影响．该传感器具有抗干扰能力强、响应快等特点，它的线性范围为５．０×１０－４～１．５×１０－２ｍｏｌ／Ｌ，响应时间小于３０ｓ．     

1,1‘—二甲基二茂铁—Nafion修饰的葡萄糖传感器

以１，１＇－二甲基二茂铁作为葡萄糖氧化酶的电子传递体，用聚合物Ｎａｆｉｏｎ把ＤＭＦｃ及葡萄糖氧化酶固定在玻碳电极上，然后在电极上修饰一层Ｎａｆｉｏｎ模，制备成葡萄糖传感器，探讨了温度、ＰＨ值、扫描速度及工作电位对催化电流的影响。     

固体聚合物电解质在(牻)牛儿醇电化学氧化中的应用

利用固体聚合物电解质（ＳＰＥ）复合电极，将Ｌｏｎｇ牛儿醇选择氧化为Ｌｏｎｇ牛儿醛。为了提高反应的选择性。可将ＭｎＯ２沉积于Ｎａｆｉｏｎ电极上，Ｎａｆｉｏｎ电极上生成的ＭｎＯ２将Ｌｏｎｇ牛儿醇氧化为Ｌｏｎｇ牛儿醛，该反应电流效率较高。     

一氧化碳对氧化锆传感器的影响

通过X光衍射分析等方法,测试了ZrO_2基固体电解质氧传感器在700℃下的一氧化碳气体的环境中固体电解质和电极内外表面的物相组成,发现受CO气体影响后,内电极与固体电解质接界处有金属互化物PtZr生成,而且内电极表面的电镜图表明电极有明显的溶蚀迹象,固体电解质内壁有新物相YG_2和Zr_(0.82)Y_(0.18)O_(1.91)生成,同时氧化锆基体内表面有溶蚀的迹象。探讨了一氧化碳气体对氧化锆传感器响应时间和电导率的影响机理,认为CO气体不仅参与了电极反应,同时也和氧化锆基体发生了化学反应,改变了氧化锆固体电解质表面的晶体结构,使电阻升高,电极的响应时间加快。表1,参10。     

钠沸石/银离子玻璃NO2气敏传感器的性能

报道一种新型固态电解质NO2气敏传感器，它以人工钠沸石材料为气敏固态电解质，新型银离子玻璃为气敏辅助性材料，溅射金膜为工作电极，埋藏于银离子玻璃中的银球为参比电极，构成电位型气敏传感器，可在线检测来自工业废气和汽车尾气等污染源的NO2。     

MgS+TiS2固体电解质定硫探头的研制

以MgS+5%TiS2作为固体电解质,以Mo+MoS2作为参比极研制了定硫探头,并在1623K利用其对碳饱和铁熔液中的硫含量进行了测定·优化了定硫探头的结构,解决了电解质管的炸裂和漏气问题,同时采用特殊工艺抑制了硫化物水化·研究结果表明,该定硫探头的电动势信号稳定,重现性好,持续时间长,是一种比较成功的定硫探头·     

碱性燃料电池型反应器中过氧化氢的合成

以片状Nafion膜作为固体电解质, Teflon乳液作为粘结剂,制备了分别以石墨和钯黑为活性材料的气体扩散电极,探讨了氧气进行电催化还原反应制备过氧化氢的过程,并分析了不同的电极组成、氧气压力以及电解电压对电解效果的影响,从而确定了较佳的电解条件.     

钠碱法烟气脱硫工艺技术

采用乙烯废碱液作为吸收剂, 对模拟烟气进行钠碱法烟气脱硫实验. 主要考察了进口烟气温度、烟气含氧量、液气比、进口烟气SO₂ 浓度、烟气流速对脱硫效率的影响, 并对采用该工艺技术的某厂进行经济效益分析, 得出脱硫效率达到95% 以上的工艺参数: 进口烟气温度80~90 ℃、烟气含氧量5%~6%、液气比3.5 L/m³、烟气流速3.5~4.5 m/s 等. 以2.0% NaOH 和7.2% Na₂CO₃ 平均浓度及以上浓度乙烯废碱液的脱硫效率较高. 此外, 乙烯废碱液在烟气速度较低时具有一定的发泡趋势.     

基于Pt电极和Nafion电解质的CO传感器研究

为有效地对大气环境中的CO气体进行监控, 设计和制作了一种可在室温下工作的新型结构Nafion基CO气体传感器。该传感器由活性炭过滤帽、 Pt敏感电极、 Nafion膜、 对电极、 分隔层和储水罐等部分组成。储水罐的设计提供了Nafion膜正常工作时所需要的湿度环境。采用化学沉积法在Nafion膜上制备Pt敏感电极的工艺条件。研究结果表明, 当反应物H2PtCl6溶液浓度为5 mmol/L、还原剂NaBH4溶液浓度为30 mmol/L, NaBH4溶液的pH值为13时, 制作的Pt电极具有最好的气敏特性。对体积分数为400×10^-6的CO测试时,响应电流为107 nA, 响应时间为40 s, 恢复时间为50 s。当CO体积分数在50～400×10^-6时, 传感器的响应电流值与CO气体浓度具有很好的线性关系。     

平面型无参比电极二氧化硫传感器

制备了一种新型无参比电极由ＮＡＳＩＣＯＮ和ＹＳＺ两种固体电解质及Ｎａ２ＳＯ４辅助电极构成的二氧化硫传感器。实验结果表明,该传感器对二氧化硫产生Ｎｅｒｎｓｔ响应。由于这种传感器采用了平面结构,对比电极和工作电极处于同样气氛中,消除了氧的影响和密封问题,同时有利于传感器的微型化和多元复合。     

LaF3基固体电解质CO/CO2气体传感器

在较低温度条件下,研究了以LaF3(掺杂)单晶或多晶为固体电解质,Sn,SnF2为参比电极,铂网为工作电极,构成的Sn,SnF2|LaF3(掺杂)|Pt(Ni)气体传感器·用该气体传感器分别测量了CO,CO2二种气体在体积分数5%～30%(以Ar为稀释气体)和温度293 15～343 15K条件下的EMF同CO,CO2气体体积分数、温度的关系,以及电池EMF达到平衡所需要的响应时间·由实验结果得出二种气体都表现出相似的规律性,即当温度一定,体积分数增加时,EMF随之增加;反之,当体积分数一定,而温度升高时,EMF随之增大;同一气体在相同的外部条件(体积分数、温度)下,单晶要比多晶的EMF高·二...