AAO模板制備快速響應鈀基氫傳感器.pdf

1、氫氣是一種極易燃的氣體，在4.65％～74%濃度（與空氣混合）時有爆炸的危險。在氫氣泄漏時，氫氣傳感器快速準確地發(fā)出預警信號是保證有足夠的時間疏散人群的關鍵。
　　本研究主要內容包括：⑴利用二步陽極氧化法制備了陽極氧化鋁。陽極氧化鋁的孔徑為70～80 nm，孔間距約為130～135 nm。對比了99.999%純度和99.99%純度的鋁制備的陽極氧化鋁。結果表明，純度高的鋁形成的納米孔有序度高，而且孔徑分布比較一致。⑵研究了陽極氧化

2、鋁（Anodic aluminum oxide，AAO）支撐的鈀薄膜氫氣傳感器。結果表明，AAO多孔襯底上的鈀薄膜氫氣傳感器比平整的鋁襯底上的鈀薄膜傳感器響應和恢復快20倍。證明AAO襯底上生長的鈀薄膜是多孔的。多孔鈀薄膜的比表面積更大。⑶研究了鈀薄膜的制備工藝，包括濺射速率、襯底溫度和退火溫度對多孔鈀薄膜氫氣傳感器性能的影響。結果表明，濺射速率較低時，氫氣傳感器的響應速度更快；低溫沉積的鈀薄膜更加疏松，有助于氫氣在鈀表面吸附；200℃

3、是最佳的退火溫度。退火溫度在200℃時，氫氣傳感器最快的響應時間為30 s，最快的恢復時間約2 min。但是，退火溫度超過300℃后，不僅不能有效提高氫氣傳感器的響應速度，反而會使傳感器的響應變差。⑷研究了磷酸刻蝕對AAO模板孔徑的影響。刻蝕30分鐘，小孔的平均孔徑從70nm增加到了80nm?？涛g60分鐘，小孔的孔壁部分被刻穿。結果表明，選用孔徑80nm的AAO模板后，氫氣傳感器的最快響應時間為20s，最快恢復時間約1.5min。但是，