高分子湿敏材料

综述了高分子湿敏材料的现状及其发展,着重分析了3种类型的高分子湿敏材料(带有强极性基团、弱极性基团以及加入导电粉末的高分子材料)的感湿机理,提出了根据不同的感湿机理将材料应用于不同类型的湿度传感器,并根据高分子材料的感湿机理,对湿度传感器用高分子材料的发展进行了预测.

高分子电阻型湿敏材料的老化机理

本文以聚苯乙烯磺酸钠为湿敏材料制备了高分子电阻型湿度传感器,研究了其在高温高湿环境下,施加交流电激励后的老化行为。考察了通电电压、通电时间等对传感器响应特性的影响,并对其老化机理进行了探讨。提出通电老化后,湿敏材料在不同湿度下的电阻变化决定于高温高湿环境造成的溶解效应和施加电压后引起的通道效应和离子破坏效应。研究表明,在较高湿度环境下（87~93%RH）,施加800mv的电压可加速湿敏材料的老化过程,使湿度传感器响应信号较快达到稳定,从而有望改善湿度传感器的稳定性。

电容式高分子湿敏材料功能设计

以物理化学中的吸附理论为出发点,探讨高分子材料的感湿机理,研究了高分子湿敏材料的微观结构与灵敏度、湿滞、温度系数、长期稳定性等性能指标的内在联系,结合理论分析和实践提出了电容式高分子湿敏材料的功能设计方法,选取聚酰亚胺和制作的敏感元件对该理论进行验证,实验结果表明该方法有很强的可操作性。

Nasicon系陶瓷湿敏材料和湿度传感器的研究

根据Nasicon相(Na3Zr2Si2PO12)具有低湿阻的特点,高温合成Nasicon相Na3-xZr2Si2-xP1+xO12(0≤x≤2),添加适量成孔剂和少量金属氧化物制成Nasicon4-1和Nasicon4-3两组陶瓷湿敏材料和湿度传感器。用直流电导法判定导电机制是以离子电导为主的离子-电子混合电导。用压汞法和SEM研究了湿敏材料的孔结构。两组湿度传感器的湿阻特性均为线性,Nasicon4-1传感器具有小的低湿度电阻,而Nasicon4-3具有高的感湿灵敏度。

超微细TiO_2湿敏材料研究

介绍了以化学沉淀法制备超微细TiO2 粉体方法 ,通过对材料半导化改性 ,使TiO2 由绝缘体变成半导体 ,并具有感湿特性 ,通过表面修饰技术 ,改善了湿敏元件的阻 -湿特性及长期稳定性。

高分子湿敏材料功能设计

本文介绍了高分子湿敏材料的特点、分类,并从敏感材料功能设计的基点出发,较详细地叙述了胀缩型、电阻型、电容型高分子湿敏材料的感湿机理和感湿材料设计方法,同时以应用示例给予说明。

纳米钛酸钡及其复合湿敏材料的IR与XPS谱分析

由纳米钛酸钡与高分子季胺盐型丙烯酸树脂(RMX)构成的复合材料的湿敏性能优于纳米钛酸钡.对纳米钛酸钡及其复合湿敏材料的红外光谱(IR)及光电子能谱(XPS)进行了分析和比较.复合材料的IR谱基本是钛酸钡和RMX的IR谱的结合.在XPS谱中,两类湿敏材料的O(1s)峰都是由晶格氧Ol和吸附氧Oa两峰构成.复合材料的Oa/Ol比大于纳米钛酸钡.在O(1s),Ba(3d)和Ti(2p)谱中,复合材料的主峰同纳米钛酸钡相比,向低结合能方向移动0.3-0.6eV.这是因为复合材料中纳米与有机材料边界区域的晶格结构产生畸变,使其结合能略有减弱.

纳米与高分子复合湿敏材料性能分析

将两种湿敏材科纳米BaiTiO3与高分子(R)nM+X-混合制成复合湿敏材料.分析讨论了复合材料的IR,XPS谱图,并与BaTiO3谱图作了比较.

ZnCr_2O_4-V_2O_5-Li_2O-ZnO湿敏材料性能再优化研究

为进一步优化ZnCr2O4-V2O5-Li2O-ZnO湿敏材料的性能,对制备工艺做了3点改进:在玻璃相V2O5-Li2O-ZnO中掺加SiO2,将晶相原料进行高温烧结;重新筛选烧结制度;测试了样品感湿特性,取得了预期效果。在分析样品微观结构的基础上,对实验结果作了理论解释。

聚合物电阻型湿敏材料的合成及其性能表征

利用憎水性单体和亲水性单体在一定的条件下接枝共聚反应 ,合成了对湿度敏感且耐水性良好的湿敏材料 ,并且对其湿敏特性及感湿机理进行了分析。

高分子湿敏材料

综述高分子湿敏材料的开发现状,重点介绍电阻型湿敏材料,评述分子设计在材料合成中的应用。

高分子湿敏材料的研究现状

本文系统地介绍了高分子湿敏材料的研究现状和目前对高分干湿教材料进行改性的一些比较成熟的方法，其中对老化预处理改性方法作了重点介绍。

Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3湿敏材料的直流特性分析

本研究工作测量了Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3湿敏陶瓷在直流电场下的电流-时间特性,用等效电路模型进行了分析,并用指数函数对实验曲线进行了拟合,计算了不同湿度下离子电导、电子电导的绝对量和相对量.结果表明,随着相对湿度的增加,离子和电子电导的绝对量均增大,而电子电导所占的比例下降.文中还对材料的导电机制进行了简单的分析讨论.

烧结工艺对SnO_2纳米湿敏材料电性能的影响

采用共沉淀法制备出SnO2-LiZnVO4系纳米粉体,考察了烧结工艺对材料湿敏特性和电容特性的影响。实验结果表明,适当的烧结工艺是得到最佳湿敏性能试样的的重要条件。

ZnCr_2O_4-V_2O_5-Li_2O-ZnO湿敏材料的气体选择性研究

测试了ZnCr2O4-V2O5-Li2O-ZnO感湿体在H2、CO2、煤气、酒精蒸汽等气体环境中电阻的变化情况。结果表明,电阻值明显随环境温度变化但基本不受气体影响。

碱金属掺杂的铁系陶瓷湿敏材料特性研究

本文报导了碱金属掺杂对以 Fe_2O_3为基的陶瓷材料湿敏特性影响的研究结果。碱金属掺杂对改善材料敏感性与微组织结构有显著作用。研究发现,K^+,La^(3+)等离子的掺杂能明显降低材料固有阻值,提高低湿区敏感特性,改善阻—湿特性的线性关系。文中对水法处理与多元掺杂对减小材料湿滞,提高感湿灵敏度的作用机制给予了讨论。

高灵敏纸基无湿敏材料电容式湿度传感器

为了拓宽湿度传感器的应用范围,兼顾其可穿戴、低成本、高灵敏度等优点,提出了一种电容式纸基无湿敏材料湿度传感器。以叉指电极(interdigital electrode,IDE)为基本结构,利用有限元仿真软件COMSOL Multipysics仿真研究了IDE指数对传感器性能的影响,得到具有良好湿敏特性的传感器结构。利用丝网印刷工艺制作电容式纸基湿度传感器,进行湿敏特性测试,系统研究了纸基类型、工作频率对传感器性能的影响,验证了其工艺一致性、重复性和长期稳定性。实验结果表明:以柯达相纸为基底的20指IDE传感器在1 V/200 Hz的测试电压下具有高达7379%的灵敏度、响应/恢复时间为108 s/131 s,表现出良好的重复性和长期稳定性。

TiO_2系湿敏材料的国内外研究进展

概述了ＴｉＯ２湿敏材料的种类及特点，介绍了ＴｉＯ２系７种湿敏材料的国内外研究动向及进展情况，给出了制作工艺要点及材料的性能。

具有防水性能的PVDF/CoCl2/Cotton湿敏材料

采用涂层法制备聚偏氟乙烯(PVDF)/氯化钴(CoCl2)/棉织物(Cotton)湿敏材料,将PVDF和CoCl2的N,N-二甲基甲酰胺混合溶液均匀涂覆在棉织物上,得到PVDF/CoCl2/Cotton湿敏材料,用同样方法制备CoCl2/Cotton和聚丙烯腈(PAN)/CoCl2/Cotton的湿敏材料(作为对照组)。利用界/表面张力仪、傅里叶红外光谱仪和可见光分光光度计对湿敏材料进行物理化学性能测试。结果表明:30 s后水滴在PVDF/CoCl2/Cotton湿敏材料的表面接触角为102°,证明该材料具有优异的防水性能;当湿度从11%增长到98%时,湿敏材料的颜色由蓝色向粉色转变,该颜色的转变可以用肉眼直接观测,不需要使用任何检测仪器。PVDF/CoCl2/Cotton湿敏材料在不同湿度下的颜色差异主要是因CoCl2吸收或失去结晶水所致。

湿度传感器用湿敏材料

本文综述湿度传感器中使用的各种湿敏材料。按有机湿敏材料和无机湿敏材料两类叙述。重点介绍研究最多的高分子电解质材料和陶瓷材料.