基于PANI/Au/Al2O3的丙酮气体传感器选择性及感测机理研究

摘要

以PANI为敏感材料,采用电聚合法制备PANI/Au/Al2O3电极,组装成感测系统,并以干燥的N2为背景气体,对23~1189ppm浓度范围的丙酮气体进行感测.分别添加O2、CO2、NH3、水蒸气作为干扰气体进行选择性实验.结果表明,当以O2或CO2作为干扰气体时,该气体传感器的灵敏度均有所降低,但混合气体中丙酮的浓度与感测电极的电阻变化率仍具有良好的线性关系;当加入水蒸气(30%RH)或4ppm氨气时,该丙酮气体传感器的电阻变化率分别稳定在5%和4%左右基本不变,不随丙酮气体浓度的改变而改变,说明该传感器受水分和氨气的干扰非常大.最后分别对PANI与丙酮、CO2、NH3、水蒸气进行反应的机理进行了分析.