SF_(6)及其分解产物SO_(2)的拉曼光谱检测试验研究

通过检测GIS中SF_(6)及其分解气体组分,可检测到GIS内部存在的潜在性缺陷,对保障GIS设备的可靠运行具有重要意义。基于频率锁定腔增强技术,将激光耦合到V形谐振腔中,搭建了光反馈频率锁定V型腔增强平台,实现了拉曼信号的增强。开展了SF_(6)及其主要分解组分SO_(2)气体的拉曼光谱检测研究,得到了SF_(6)气体的拉曼特征峰位于774 cm^(-1),SO_(2)气体的拉曼特征峰位于1151 cm^(-1);对SF_(6)气体的检测下限达到了13.2 Pa,对SO_(2)气体的检测下限达到了25.6 Pa。SF_(6)的拉曼特征峰线宽极窄,说明拉曼光谱在抗交叉干扰上具有极大的潜力。通过对不同压强、不同激光功率与不同温度下的SO_(2)气体进行拉曼光谱试验分析,发现SO_(2)气体的拉曼特征峰强度与气体压强、激光功率、温度之间高度线性相关。这项研究为拉曼光谱法对SF_(6)分解气体成分的检测和定量分析奠定了基础,表明拉曼光谱法在SF_(6)分解气体成分检测领域具有巨大的潜力。

氧化锌复合硫化钼基氢气气体传感器的检测特性研究

通过实验制备不同复合比例的ZnO-MoS_(2)材料并检测其对H_(2)气体的各项气敏性能,首先利用分步水热法从微观形貌上优化纯MoS_(2)基体材料,再将ZnO纳米颗粒均匀的沉积在基体材料上,将气敏材料装配为旁热式传感器后,检测材料在目标气体下的温度特性、浓度特性和动态响应-恢复特性。实验结果表明复合比Zn∶Mo=1∶2的复合材料对H_(2)的气敏特性最好。研究成果对高效的氢气气体传感器研究具有重要意义。

基于第一性原理的复合MoS_(2)(001)表面对C_(2)H_(2)气体气敏性能研究

C_(2)H_(2)作为油浸式电力设备运行过程的主要故障特征气体之一,实现其高效检测有利于对设备运行状态进行准确评估。目前气敏材料是油中溶解气体检测研究的重点,为此利用第一性原理仿真对不同MoS_(2)基复合材料的气敏机理进行分析,筛选出气敏性能好的组合形式。构建Sn原子和Zn原子复合后的单层MoS_(2)(001)面超晶胞模型,计算复合后的形成能、复合原子电荷转移量和单层MoS_(2)晶体态密度。针对两个复合模型及纯MoS_(2)(001)面晶体建立C_(2)H_(2)气体的吸附模型,计算吸附能、气体电荷转移量、差分电荷密度和吸附后气体的态密度。结果表明C_(2)H_(2)气体分子在Zn原子复合模型上的转移电子量最多,吸附能最大。研究成果对高效C_(2)H_(2)气体传感器的制备具有重要意义。