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Dissolved oxygen sensor based on sol-gel matrix doped with tris(2,2'-bipyridine)ruthenium dichloride
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作者 熊小莉 TANG Yan ZHENG Bao-zhan 《Journal of Chongqing University》 CAS 2013年第1期11-15,共5页
To establish a immobilization method of oxygen sensitive dye, a dissolved oxygen sensor based on a sol-gel matrix doped with ruthenium complex ([Ru(bpy)3]2+) as the oxygen-sensitive material is reported. The results i... To establish a immobilization method of oxygen sensitive dye, a dissolved oxygen sensor based on a sol-gel matrix doped with ruthenium complex ([Ru(bpy)3]2+) as the oxygen-sensitive material is reported. The results indicate that the I0 /I100 value of the [Ru(bpy)3]2+-doped in tetraethylorthosilane (TEOS) composite films are estimated to be 10.6, where I0 and I100 correspond to the detected fluorescence intensities in pure nitrogen saturated water and pure oxygen saturated water, respectively. Also, the Stern-Volmer plot shows a very good linearity at low dissolved oxygen concentrations. The response time of the composite films is 5 s upon switching from nitrogen saturated water to oxygen saturated water and 10 s from oxygen saturated water to nitrogen saturated water. The dissolved oxygen sensors based on the ruthenium complex/TEOS composite films exhibit greater sensitivity, stability and faster response time as compared to the existing ones. Furthermore, the thin films possess greatly minimized dye leaching effect. 展开更多
关键词 dissolved oxygen sensor ruthenium complex SOL-gel
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Development of Optical Chemical Sensor Based on Pararosaniline in Sol-Gel Matrix for Detection of Formaldehyde in Food Samples
2
作者 Agus Abdul Gani Mochammad Yuwono Bambang Kuswandi 《American Journal of Analytical Chemistry》 2013年第11期661-667,共7页
Optical chemical sensor based on immobilesed pararosaniline into sol-gel matrix tetraethyl orthosilicate (TEOS) is a simple tool that can be used to detect the presence of formalin (formaldehide) in food. Pararosaline... Optical chemical sensor based on immobilesed pararosaniline into sol-gel matrix tetraethyl orthosilicate (TEOS) is a simple tool that can be used to detect the presence of formalin (formaldehide) in food. Pararosaline in sol-gel matrix was developed when contacted with food sample that contains formalin. The optical signal was produced by changing color from purple to yellow, that can be used to detect quantitative formaldehide in sample. The results, chemo sensor optic, have characteristic, maximum wave length 576.42 nm, with linier range 0-100 ppm, linearity coefficient R2 = 0.999, limit detection (LOD) 0.504 ppm, limit of quantification (LOQ) 1.680 ppm, sensitivity 0.087, disturbed matrix selectivity 1.716 %. The optimum is operational at pH 4, and response time at 150 seconds of 2 ppm. This sensor can be used to detect formalin in food sample in a simple mode and reusable for 4 times application. In addition, the sensor can be regenerated using 展开更多
关键词 Optical CHEMICAL sensor Formaldehide Pararosalin SOL-gel FOOD SAMPLE
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Low-Temperature Formation of a WO<sub>3</sub>Thin Film by the Sol-Gel Method Using Photo-Irradiation and Fabrication of a Flexible Hydrogen Sensor
3
作者 Tomoji Ohishi Kenta Ueguri Keigo Nakamura 《Materials Sciences and Applications》 2020年第2期135-149,共15页
Hydrogen has been recently attracted much attention with respect to high energy-conversion efficiency and low environmental burden. However, hydrogen gas is dangerous due to an explosive gas and a fast combustion rate... Hydrogen has been recently attracted much attention with respect to high energy-conversion efficiency and low environmental burden. However, hydrogen gas is dangerous due to an explosive gas and a fast combustion rate. Therefore, the development of hydrogen sensor with high accuracy and reliability that can detect hydrogen easily is required. Especially, a flexible hydrogen sensor is useful because it has a high degree of freedom with respect to the shape of location in which the sensor is to be located. A flexible hydrogen sensor—namely, a WO3 thin film formed on a PET film by the sol-gel method using photo irradiation—based on gasochromism of WO3 was developed. By irradiating a thin film, which was prepared by using WO3 precursor solution synthesized by the sol-gel method, with ultraviolet rays, a high-purity WO3 film could be prepared on PET at low temperature. The sensor was structured as a polystyrene (PS) film containing palladium (Pd) laminated on a WO3 film. The WO3 layer was porous, so the PS containing Pd atoms solution penetrated the WO3 layer. WO3 reacted with hydrogen gas and instantly turned blue as the transmittance of the WO3 layer changed. The sensor showed high reactivity even for hydrogen concentration below 4% (1%, 0.5%, 0.25%, and 0.1%), which was the lower limit of hydrogen ignition, and a linear relationship between hydrogen concentration and change in transmittance was found. Moreover, the resistance of the WO3 film significantly and instantaneously changed due to hydrogen-gas exposure, and the hydrogen concentration and resistance change showed a linear relationship. It is therefore possible to quantitatively detect low concentrations of hydrogen by using changes in transmittance and resistance as indices. Since these changes occur selectively under hydrogen at room temperature and normal pressure, they form the basis of a highly sensitive hydrogen sensor. Since the developed sensor is flexible, it has a high degree of freedom with respect to the shape of location in which the sensor is to be 展开更多
关键词 Tungsten Oxide Sol-gel Method Photo-Irradiation PET Film FLEXIBLE Hydrogen sensor
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Preparation and Properties of Modified Sol-Gel Sensing Membrane for Fiber Optic Oxygen Sensor
4
作者 黄俊 《Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science)》 SCIE EI CAS 2004年第1期19-22,共4页
Modified sensing membranes based on fluorescence quenching were prepared by the sol-gel method,using formamide as the drying control chemical additive,tetraethoxysilane as the main material,Ru(phen) 3Cl 2 as the ind... Modified sensing membranes based on fluorescence quenching were prepared by the sol-gel method,using formamide as the drying control chemical additive,tetraethoxysilane as the main material,Ru(phen) 3Cl 2 as the indicator.The membrane with the optimum thickness of 20-50μm is uniform and crack-free,in which the indicator has a very small leaking rate.The membrane is immersed in water for 50h,the membrane sensing parameter M decreases by less than 5%.The fiber optic oxygen sensor with the sensing membrane has a detection limit of 5×10 -6M(ppm),a response time of less than 30s,excellent reproducibility and stability. 展开更多
关键词 sol-gel sensing membrane drying control chemical additive fiber optic oxygen sensor
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可拉伸/高透明/强黏附低共熔凝胶的制备及其在柔性传感器中的应用 被引量:2
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作者 戚鹏飞 王萍 +1 位作者 李戎 邢彦军 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期76-82,共7页
以丙烯酸(AA)、苹果酸(MA)、氯化胆碱(ChCl)为原料,采用原位光催化聚合法制备一种低共熔凝胶P(AADES/MADES-n)。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱、断裂应变和电阻变化率对P(AADES/MADES-n)的结构、透明性、力学性能和应变传感... 以丙烯酸(AA)、苹果酸(MA)、氯化胆碱(ChCl)为原料,采用原位光催化聚合法制备一种低共熔凝胶P(AADES/MADES-n)。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱、断裂应变和电阻变化率对P(AADES/MADES-n)的结构、透明性、力学性能和应变传感性能进行表征。结果表明,P(AADES/MADES-50)具有高透明性能(可见光透过率为91%)、高拉伸性能(断裂伸长率为1300%)、强黏附性(对铝的黏附力为270 kPa)、高离子电导率(3.2×10^(-3)S/m)以及良好的力学回复性等特点。基于P(AADES/MADES-50)的电阻式传感器具有灵敏且稳定的电阻响应,能快速、重复、稳定地检测人体手掌不同部位的弯曲和伸展运动,展现出良好的人体运动实时监测性能,在运动传感器领域具有潜在的应用前景。 展开更多
关键词 低共熔凝胶 柔性传感器 可拉伸 高透明性 强黏附
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高强度离子导电凝胶研究进展
6
作者 王平 张曙林 +4 位作者 牛家嵘 金欣 朱正涛 林童 王闻宇 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期6-10,15,共6页
近年来,柔性可穿戴电子产品在人机交互、传感器等方面应用越来越广泛。离子导电凝胶具有高导电性、生物相容性、自愈合、良好的机械性能以及对可见光透明度高等特点,力学性能对离子导电凝胶的应用影响较大,通过添加纳米填料、无机盐和... 近年来,柔性可穿戴电子产品在人机交互、传感器等方面应用越来越广泛。离子导电凝胶具有高导电性、生物相容性、自愈合、良好的机械性能以及对可见光透明度高等特点,力学性能对离子导电凝胶的应用影响较大,通过添加纳米填料、无机盐和有机盐、聚电解质可以提升离子导电凝胶的力学性能。综述了纳米复合离子导电凝胶、盐离子导电凝胶、聚电解质离子导电凝胶的研究进展,对离子导电凝胶在传感器、柔性皮肤、生物医药等领域中的应用以及面临的困难和挑战进行了探讨,并展望了其未来发展方向。 展开更多
关键词 高强度 离子导电凝胶 力学性能 传感器
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用于应变传感器的自愈合抗冻离子水凝胶
7
作者 杜海燕 朱凯 +4 位作者 游峰 王金凤 赵一帆 张楠 李英 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2709-2722,共14页
近年来,导电水凝胶在电子驱动器、医疗监测传感器及可穿戴设备等领域的应用备受关注。然而,多数凝胶机械强度低、寿命短、抗冻性能差,从而导致低温下无法使用。为了解决该问题,以聚乙烯醇、离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和植酸... 近年来,导电水凝胶在电子驱动器、医疗监测传感器及可穿戴设备等领域的应用备受关注。然而,多数凝胶机械强度低、寿命短、抗冻性能差,从而导致低温下无法使用。为了解决该问题,以聚乙烯醇、离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和植酸为原料,在水与二甲基亚砜(DMSO)二元溶液中借助多重氢键及离子基团间的静电作用实现了超分子自组装,制备出一种可用于应变传感的自愈合、耐低温多功能离子水凝胶。研究发现在凝胶中引入DMSO,凝胶表现出优异的抗冻能力;同时,调节DMSO的含量可优化凝胶的强度和韧性,当DMSO体积分数为40%时,最大拉伸强度和断裂伸长率分别可达4.43 MPa和869.1%。该离子水凝胶在低温应变传感器、智能可穿戴响应元件等领域展现出较好的应用潜力。 展开更多
关键词 离子液体 凝胶 聚合物 聚乙烯醇 自愈合 抗冻 应变传感器
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Sol-Gel法制备NASICON材料及表征 被引量:5
8
作者 张爽 全宝富 +3 位作者 赵志勇 邹永存 何月华 陈丽华 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期1356-1359,共4页
采用溶胶 -凝胶 (Sol-gel)法制得了固体电解质 NASICON材料 .用 X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱、核磁共振等方法对材料的结构、组成进行了分析 ,并对材料的电导率进行测量 ,证明材料具有快离子导电特性 .通过对不同烧结温度下材料性质... 采用溶胶 -凝胶 (Sol-gel)法制得了固体电解质 NASICON材料 .用 X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱、核磁共振等方法对材料的结构、组成进行了分析 ,并对材料的电导率进行测量 ,证明材料具有快离子导电特性 .通过对不同烧结温度下材料性质进行比较 ,发现 90 0℃烧结温度下得到的材料具有更好的晶相结构和电导率 . 展开更多
关键词 SOL-gel 制备 NASICON材料 表征 CO2传感器 固体电解质 X射线衍射分析
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sol-gel法制备ZnFe_2O_4及其NO_2气敏性能的研究 被引量:2
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作者 章东兴 简家文 +2 位作者 王金霞 沈杰 高建元 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期16-19,共4页
采用sol-gel法制备了尖晶石结构的ZnFe2O4粉体,以其为电极材料在钇稳氧化锆陶瓷片(YSZ)上利用丝网印刷技术制备了片式NO2传感器,并对传感器在不同NO2浓度和不同温度下的输出电动势E和响应时间进行了研究。结果显示:在φ(NO2)为(68~494)... 采用sol-gel法制备了尖晶石结构的ZnFe2O4粉体,以其为电极材料在钇稳氧化锆陶瓷片(YSZ)上利用丝网印刷技术制备了片式NO2传感器,并对传感器在不同NO2浓度和不同温度下的输出电动势E和响应时间进行了研究。结果显示:在φ(NO2)为(68~494)×10–6范围内,E随着NO2浓度的增大而增大,并与NO2浓度的对数呈现良好的线性关系。在600℃高温时,传感器上升和下降响应时间分别为60和120s,且重复性较好。但随着工作温度的升高,传感器的灵敏度下降。 展开更多
关键词 ZNFE2O4 sol—gel NO2传感器 气敏性能 响应时间
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凝胶复合材料柔性可穿戴传感器研究
10
作者 孙月静 李秋瑾 +1 位作者 巩继贤 张健飞 《针织工业》 北大核心 2024年第4期12-16,共5页
水凝胶和离子凝胶具有高可拉伸性和优异透明度,是一种理想柔性传感器制备原料,与导电材料复合后导电性能大大提高。凝胶复合材料具有较强形状可塑性,可通过改变表面微结构提高传感器件灵敏度。综述水凝胶和离子凝胶及复合材料研究现状,... 水凝胶和离子凝胶具有高可拉伸性和优异透明度,是一种理想柔性传感器制备原料,与导电材料复合后导电性能大大提高。凝胶复合材料具有较强形状可塑性,可通过改变表面微结构提高传感器件灵敏度。综述水凝胶和离子凝胶及复合材料研究现状,列举其在柔性可穿戴力学传感器、电化学生物传感器及温、湿度传感器等方面的应用,为后续在柔性通信设备、生物医疗监护等领域的应用提供参考。 展开更多
关键词 凝胶复合材料 离子凝胶 功能纺织材料 柔性传感器 可穿戴传感器
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高电导率抗冻离子凝胶的制备及性能研究 被引量:1
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作者 熊杰焘 何荣祥 曹一平 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期522-528,共7页
近年来,可穿戴设备在人体运动、身体体征以及体液检测等方面得到广泛应用。离子凝胶依靠其优异的离子导电性、热稳定性和电化学性能,广泛应用于柔性传感器,包括传感单元和柔性电极。大多数可穿戴传感器对低温条件的适应度不高,这阻碍了... 近年来,可穿戴设备在人体运动、身体体征以及体液检测等方面得到广泛应用。离子凝胶依靠其优异的离子导电性、热稳定性和电化学性能,广泛应用于柔性传感器,包括传感单元和柔性电极。大多数可穿戴传感器对低温条件的适应度不高,这阻碍了其在不同环境下的使用。鉴于此,本工作提出了一种高电导率抗冻离子凝胶,将丙烯酸(AA)、羧甲基纤维素钠(CMC)、丙烯酰胺(AAm)三种物质以AA与CMC,AA与AAm,AA、CMC和AAm三种组合相互形成共聚网络,并加入LiCl导电物质来制备一种在低温下依旧能保持良好电化学性能的离子凝胶。在三种类型的离子凝胶中,AA-CMC离子凝胶具有最高的电导率和对金属类器件表面最好的粘附性,对铁片的最大粘附力可达51.39 kPa,同时还具有优良的保湿抗冻功能(在25℃下7 d内失水率仅为4%以及-76℃的凝固点)和207.10%的断裂生长率。AA-CMC离子凝胶具有较好的导电性能(电导率最大为0.617 S/m)及柔软特性,可以组装成可穿戴柔性压力传感器;具有稳定的电化学性能且在长期在低温下也能保持自身的导电性能(-18℃冷冻3周电导率保持约原有的86.3%)。本工作所制备AA-CMC的离子凝胶将有望扩展其在柔性电子设备中的应用范围与使用前景。 展开更多
关键词 离子凝胶 抗冻保湿 丙烯酰胺 羧甲基纤维素钠 柔性传感器
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用于人体运动与语音识别的柔性可拉伸摩擦电传感器
12
作者 蔡婷婷 尹振华 +3 位作者 马鸣宇 贾磊 王子恒 杨云 《微纳电子技术》 CAS 2024年第1期117-123,共7页
为提高可穿戴摩擦电传感器电极的柔性与可拉伸性,设计了一种基于商用水性高分子导电凝胶电极的摩擦电传感器,且在电极一侧表面加工得到微观结构。测试结果表明该传感器具有约100%的伸长率与优异的耐卷曲扭折性。该传感器的电压与电流信... 为提高可穿戴摩擦电传感器电极的柔性与可拉伸性,设计了一种基于商用水性高分子导电凝胶电极的摩擦电传感器,且在电极一侧表面加工得到微观结构。测试结果表明该传感器具有约100%的伸长率与优异的耐卷曲扭折性。该传感器的电压与电流信号对外界压力具有良好的线性响应,且对传感器的拉伸状态不敏感。当施加外力为50 N时(频率1 Hz),输出峰值电压为109 V,峰值电流为1.3μA;当频率从1.0 Hz变化到3.0 Hz时,峰值电压几乎无变化,峰值电流从0.65μA变化到2.1μA。将该传感器应用于人体运动与语音识别时,电压信号可以对每种动作表现出特异的波形信号,实现了4种动作以及6种礼貌用语的检测与识别,表明其在人体运动与生物特征识别用可穿戴传感器领域具有良好的应用价值。 展开更多
关键词 摩擦电传感器 导电凝胶 柔性 可拉伸性 语音识别 运动传感
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sol-gel法制备的SnO_2-TiO_2厚膜及其气敏特性研究 被引量:1
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作者 刘萌萌 潘国峰 +1 位作者 白卫芹 王其民 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期12014-12018,12024,共6页
采用sol-gel法,以钛酸丁酯、四氯化锡为前驱体制备了不同掺杂量的Sn O2-Ti O2纳米粉末,样品经300,500,700和900℃退火后,利用浸渍提拉法,在Al2O3陶瓷管表面制备了Sn O2-Ti O2厚膜。通过XRD和SEM对制备的纳米粉末的物相、形貌进行表征,... 采用sol-gel法,以钛酸丁酯、四氯化锡为前驱体制备了不同掺杂量的Sn O2-Ti O2纳米粉末,样品经300,500,700和900℃退火后,利用浸渍提拉法,在Al2O3陶瓷管表面制备了Sn O2-Ti O2厚膜。通过XRD和SEM对制备的纳米粉末的物相、形貌进行表征,静态配气法对其气敏性能进行测试,并结合分子轨道理论探讨了气敏机理。实验结果表明,经700℃退火的4%(原子分数)掺杂的Sn O2-Ti O2气敏元件,对乙醇气体具有很好的选择性,在工作温度为63℃时,对乙醇气体的灵敏度可达1 903,响应-恢复时间分别为1和3 s,所制备的气敏元件有望用于乙醇气体的实用化检测。 展开更多
关键词 SOL-gel 气敏传感器 TiO2厚膜 掺杂量
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ZnO掺杂TiO_2厚膜的sol-gel法制备及气敏特性研究 被引量:1
14
作者 高净 潘国峰 +2 位作者 张东岭 刘玉岭 王娜 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期35-39,共5页
利用钛酸丁酯与无水乙醇的水解反应制备了纳米TiO2厚膜,并对其进行了不同含量的ZnO掺杂和不同温度的退火。通过XRD和SEM对所制备的ZnO-TiO2纳米粉的物相结构和表面微观形貌进行了表征,利用气敏元件测试系统对用其制备的气敏元件的气敏... 利用钛酸丁酯与无水乙醇的水解反应制备了纳米TiO2厚膜,并对其进行了不同含量的ZnO掺杂和不同温度的退火。通过XRD和SEM对所制备的ZnO-TiO2纳米粉的物相结构和表面微观形貌进行了表征,利用气敏元件测试系统对用其制备的气敏元件的气敏特性进行了检测,研究了ZnO的掺杂量和退火温度对TiO2厚膜气敏性能的影响,并对TiO2厚膜的气敏机理进行了讨论。结果表明:ZnO的掺杂有效地抑制了TiO2晶粒的生长,于700℃退火、w(ZnO)=4%的ZnO-TiO2的结晶粒径为15.9 nm,其对氨水蒸气的最高灵敏度达到9 354左右,响应和恢复时间均为1 s。 展开更多
关键词 气敏传感器 SOL-gel TiO2厚膜 灵敏度 退火温度
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sol-gel法制备CuO掺杂的TiO_2厚膜及其气敏特性
15
作者 张炳强 潘国峰 +1 位作者 张培硕 郭倩 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2014年第2期83-88,104,共7页
采用溶胶凝胶法制备了纯TiO2和掺杂质量分数为5%,7%和9%CuO的TiO2纳米粉体,并对样品进行了不同温度(500,700和900℃)的退火处理。通过涂敷法制备成气敏元件,利用XRD和SEM对样品的结构和表面形貌进行了表征,并利用气敏测试系统检测其气... 采用溶胶凝胶法制备了纯TiO2和掺杂质量分数为5%,7%和9%CuO的TiO2纳米粉体,并对样品进行了不同温度(500,700和900℃)的退火处理。通过涂敷法制备成气敏元件,利用XRD和SEM对样品的结构和表面形貌进行了表征,并利用气敏测试系统检测其气敏特性。研究了CuO掺杂质量分数和退火温度对TiO2厚膜气敏性能的影响,进一步讨论了TiO2厚膜的气敏机理。结果表明:CuO的掺杂有效抑制了TiO2晶粒的生长,增加了对光子的利用率,降低了工作温度,提高了气敏特性。700℃退火后,质量分数为7%的CuO掺杂TiO2样品的结晶尺寸达到14.5 nm,气敏元件表现出对丙酮蒸汽单一的选择性,灵敏度为3 567,响应和恢复时间均为2 s。 展开更多
关键词 TiO2厚膜 溶胶凝胶法 气体传感器 CuO掺杂 退火温度
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Hydrogen Gas Sensor Based on Nanocrystalline SnO_2 Thin Film Grown on Bare Si Substrates 被引量:9
16
作者 Imad H.Kadhim H.Abu Hassan Q.N.Abdullah 《Nano-Micro Letters》 SCIE EI CAS 2016年第1期20-28,共9页
In this paper, high-quality nanocrystalline SnO_2 thin film was grown on bare Si(100) substrates by a sol–gel method. A metal–semiconductor–metal gas sensor was fabricated using nanocrystalline SnO_2 thin film and ... In this paper, high-quality nanocrystalline SnO_2 thin film was grown on bare Si(100) substrates by a sol–gel method. A metal–semiconductor–metal gas sensor was fabricated using nanocrystalline SnO_2 thin film and palladium(Pd)metal. The contact between Pd and nanocrystalline SnO_2 film is tunable. Ohmic barrier contact was formed without addition of glycerin, while Schottky contact formed by adding glycerin. Two kinds of sensor devices with Schottky contact were fabricated(Device 1: 8 h, 500 °C; Device 2: 10 h, 400 °C). The room temperature sensitivity for hydrogen(H_2) was120 and 95 % in 1000 ppm H_2, and the low power consumption was 65 and 86 l W for two devices, respectively. At higher temperature of 125 °C, the sensitivity was increased to 195 and 160 %, respectively. The sensing measurements were repeatable at various temperatures(room temperature, 75, 125 °C) for over 50 min. It was found that Device 1 has better sensitivity than Device 2 due to its better crystallinity. These findings indicate that the sensors fabricated on bare Si by adding glycerin to the sol solution have strong ability to detect H_2 gas under different concentrations and temperatures. 展开更多
关键词 SNO2 GLYCERIN Sol–gel SCHOTTKY contact Hydrogen sensor
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用于柔性传感的双形状记忆MXene基水凝胶的制备及性能研究 被引量:4
17
作者 杨琴 秦传鉴 +3 位作者 李明梓 杨文晶 赵卫杰 刘虎 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期2699-2707,共9页
兼具优良导电性和多重形状记忆多功能水凝胶柔性传感器的构筑极具挑战。通过分子设计采用自由共聚和冷冻-解冻法将MXene纳米片引入兼具温度响应的高分子聚乙烯醇和金属离子响应的聚丙烯酸网络中,制备了具有双重形状记忆的导电水凝胶并... 兼具优良导电性和多重形状记忆多功能水凝胶柔性传感器的构筑极具挑战。通过分子设计采用自由共聚和冷冻-解冻法将MXene纳米片引入兼具温度响应的高分子聚乙烯醇和金属离子响应的聚丙烯酸网络中,制备了具有双重形状记忆的导电水凝胶并构筑了应变传感器。采用透射电镜、扫描电镜、X射线衍射及傅里叶红外光谱等技术研究了该纳米片和复合水凝胶的形貌及结构,研究了MXene含量对该水凝胶力学性能、导电性能及形状记忆性能的影响规律。研究表明:MXene纳米片均匀分散在复合水凝胶中,且与水凝胶网络通过氢键交联,这不仅强化了该水凝胶的力学性能,而且提高了双重形状记性水凝胶的形状固定率。其中,复合水凝胶的抗拉强度提升至236.10 kPa,是纯水凝胶的7.3倍,对铁离子的形状固定率从69.44%增加至94.44%,对温度响应的形状固定率从63.89%增加至88.89%。该水凝胶传感器的信号在多次快速拉伸应变循环下表现出色的连续性和一致性,这为环境适应性柔性传感器的构筑提供了新思路。 展开更多
关键词 聚合物 纳米材料 凝胶 柔性传感器 力学性能
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Preparation of Color-Changing Textile with pH Indicators Produced by Sol-Gel Method
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作者 孙晓竹 候晓晓 +1 位作者 田玉玲 朱利民 《Journal of Donghua University(English Edition)》 EI CAS 2014年第4期520-524,共5页
Smart textile was developed in this paper,which could change color according to the p H value, meanwhile keep the flexibility,breathability,light weight and large cover of textiles. In this study p H sensitive fabrics... Smart textile was developed in this paper,which could change color according to the p H value, meanwhile keep the flexibility,breathability,light weight and large cover of textiles. In this study p H sensitive fabrics were prepared by sol-gel method with two common p H indicators methyl red( MR) and bromocresol green( BCG). The finished textiles present different halochromic behaviors with different dyeing methods. The oragic-inoragnic network,identified by Fourier transformed infrared spectrum( FTIR) and solid state nuclear magnetic resonance( NMR),plays a key role in holding stability against leaking,and the cell viability keeps pace with the leaking process. The interaction between the gel matrix and indicators depends on the charges and size of guest molecules. 展开更多
关键词 SOL-gel p H sensor smart textile halochromic
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Preparation of Tin Oxide Nanoparticles Using a Sol-Gel Process Based on Tin Dichloride and Absolute Ethanol
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作者 Dongxiang Zhou Lu Gan Huan Liu Shuping Gong 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第A03期578-580,共3页
Tin oxide nanoparticles with the average size of 17.4 nm (firing at 600℃for 2 h) have been successfully prepared through a sol-gel process starting with tin dichloride and absolute ethanol as precursors.The particle... Tin oxide nanoparticles with the average size of 17.4 nm (firing at 600℃for 2 h) have been successfully prepared through a sol-gel process starting with tin dichloride and absolute ethanol as precursors.The particles were characterized by TGA,XRD,SEM and TEM.And preliminary sensing properties were given. 展开更多
关键词 SOL-gel tin oxide NANOPARTICLE gas sensors
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Development of Tungsten Oxide Based Gas Sensor for Ethanol Vapor Detection
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作者 Lim Guatwei Tan Xian-ju Chan Choongyew Ang Gaiktin Abu Bakar Mohamad Zailani 《材料科学与工程(中英文版)》 2011年第3期271-276,共6页
关键词 传感器检测 气体浓度 蒸汽氧化 乙醇 透射电子显微镜 扫描电子显微镜 三氧化钨 钨基
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