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文檔簡介
1、固體聚合物電解質(zhì)(Solid Polymer Electrolyte,SPE)具有質(zhì)輕、成膜性好、粘彈性和穩(wěn)定性好等優(yōu)點,將其應用于氣體傳感器中,能克服液體電解質(zhì)傳感器存在的易泄露、短路、壽命短等問題,符合化學傳感器的發(fā)展趨勢,在傳感器、鋰離子電池、電子等方面都有著廣泛的應用。 本課題主要研究復合固體電解質(zhì)膜的制備工藝及其性能,并將其用做SO2傳感器電解質(zhì),進行傳感器性能研究。 研究了復合電解質(zhì)膜的制備工藝。采用溶膠-凝
2、膠法,利用水浴磁力加熱攪拌及流延成膜的手段,制備了傳感器電解質(zhì)材料STA/SiO2/PVA復合膜,該膜以聚乙烯醇(Poly(vinyl alcohol),PVA)為基,摻雜物為二氧化硅和鎢硅酸(Silicotungstic Acid (STA))。通過EIS、TGA、XRD、FTIR、SEM、循環(huán)伏安法及拉伸實驗等測試方法分析了電解質(zhì)膜的性能。結(jié)果表明復合電解質(zhì)膜中聚乙烯醇、二氧化硅和鎢硅酸相容性較好,并且電解質(zhì)膜具有良好的質(zhì)子導電性、
3、熱穩(wěn)定性、電化學穩(wěn)定性及良好的力學性能,符合SO2傳感器的應用要求。 進行了電流型固體電解質(zhì)SO2傳感器的性能研究。設計出拆卸方便的SO2氣體傳感器結(jié)構,傳感器電解質(zhì)為本課題制備的3%STA/50%SiO2/PVA復合電解質(zhì)膜,電極為質(zhì)子交換膜燃料電池常用的碳載鉑氣體擴散電極,采用電化學系統(tǒng)對靜態(tài)SO2/空氣體系進行性能測試,由工作電極極化曲線的電流平臺區(qū)選擇傳感器的工作電壓為0.3V(相對于參比電極),在該工作電壓下,測試了傳
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