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米尺度下钯元素的催化效应及气敏机理.doc


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米尺度下钯元素的催化效应及气敏机理.doc稀有金属材料与工程
RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING
第31卷 第4期
2002年 8月
\ ol. 31 • No. 4
August 2002
纳米尺度下耙元素的催化效应及气敏机理
惠春I,徐爱兰I,陈寿田2
(1. 1•.海交通人学微纳米科学技术研究院,上海 200030)
(,陕西酋安 710049)
摘 要:在研究了贵金属IM和离了 催化剂对纳*结构厚膜材料气做特性的影响之后,捉出了纳*催化效应的见 解。认为将微§Pd2*的水溶液加入到纳米晶SnO2_A粉体中,,-x纳米晶,能更 均匀地存在于纳米结构厅膜材料载体中,(厂离/瑕佳 的引入量为l.()4m()l%时,对3 000x 10"甲烷的尺敏度町达9 ~ 11。
关键词:纳*催化:贵金属耙;催化剂:气敏传感器
*6 文献标识码:A 文章编号:1002-185X(2002)04-315-04
稀有金属材料与工程
RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING
第31卷 第4期
2002年 8月
\ ol. 31 • No. 4
August 2002
稀有金属材料与工程
RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING
第31卷 第4期
2002年 8月
\ ol. 31 • No. 4
August 2002
引言
入然气的主耍成份为甲烷(CHJ,在无催化剂的 悄况下,SnO2-Ur?气敏传感器对屮烷气体的灵度敏 非常低。为了提高其灵敏度,人们研究了贵金属元素 在传感器中的催化作用(一叫主要通过加入贵金属p(] 元素,来提高对甲烷的灵敏度和选择性w,Pd超细粉 体的引入量高达1・397mol% -7. 83% mol% ,这样不 仅增大了成本,而且因其分散性差降低了催化效率。 实际匕催化剂的催化作用,不仅I矛催化剂的加入量 相关,而H与分散性、细度和载体的比衣面积紧密相 关。为了提高分散性,降低用量和成本,有关文献⑶也 报道了将P(IC12水溶液加入到化学沉淀法制作的 SnO2_,粉体中的方法,使得Pd 2•离子的分散度大大 捉高。但是,宙于过去的SnO2_ 膜材料载体为微 米级结构,与纳米化的催化剂不匹配,戯体和催化剂 的比农而积较小,与气体接触面积并不犬,这种传感 器中3 000 x 10"甲烷的灵敏度仅为3~5。为此通 过本实验对纳米尺度下贵金属耙元素的存在状态、 催化效应及英气敏机理进行了研究。
实验
2. 1 工艺方法
将超细金属耙粉体和PdCl2水溶液,按表1所示 的朋膜浆料配方添加到纳米晶SnO2_,粉体中,在球 磨机中混合2 h,制备成“膜浆料。接着将此料涂敷 于备有梳状金电极的氧化铝陶瓷管( n)m, mm,长度4 mm)外表面,并在750%:- 850T下进行热处理,口然冷却后,通电老化72h, 测量气敏特性•
表1疗膜材料配方
Table 1 Compositions of thick film materials (mol % )
Sampl

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  • 时间2021-12-01