基于Pt电极和Nafion电解质的CO传感器研究

摘要

为有效地对大气环境中的CO气体进行监控,设计和制作了一种可在室温下工作的新型结构Nafion基CO气体传感器。该传感器由活性炭过滤帽、Pt敏感电极、Nafion膜、对电极、分隔层和储水罐等部分组成。储水罐的设计提供了Nafion膜正常工作时所需要的湿度环境。采用化学沉积法在Nafion膜上制备Pt敏感电极的工艺条件。研究结果表明,当反应物 H2 PtCl6溶液浓度为5 mmol/L、还原剂 NaBH4溶液浓度为30 mmol/L, NaBH4溶液的pH值为13时,制作的Pt电极具有最好的气敏特性。对体积分数为400×10^-6的CO测试时,响应电流为107 nA,响应时间为40 s,恢复时间为50 s。当CO体积分数在50-400×10^-6时,传感器的响应电流值与CO气体浓度具有很好的线性关系。