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使用液体电解质的传感器普遍存在漏液、腐蚀电子线路等问题,其使用寿命一般为1～2年。固体聚合物电解质（Solid Polymer Electrolyte,SPE）具有质轻和稳定性好等优点,将其应用于气体传感器中,能克服液体电解质传感器存在的易泄露、短路、寿命短等问题。本课题主要研究复合固体聚合物电解质膜的成分设计、制备工艺及其性能表征,其中包括PTFE基复合固体电解质膜和“三明治”结构的三层夹心电解质膜。首先对疏水性微孔聚四氟乙烯（PTFE）膜进行亲水处理。研究了处理介质、处理温度和处理时间对亲水性改善的影响。水接触角测试表明亲水处理后,膜水接触角最小达22.6°。SEM、XRD、FTIR、XPS等表征结果证明亲水改性是由于引入了亲水性物质K0.27MnO2·0.54H2O和亲水基团C=O。经亲水处理后的PTFE膜,反复浸渍PVA（聚乙烯醇）/SiO2/STA（硅钨酸）混合性电解质溶胶,得到PTFE基复合固体电解质膜。采用SEM、DSC-TG和电化学阻抗法对表面和截面形貌、热性能、电导率进行了研究。结果表明PTFE复合电解质膜表面致密,热稳定性良好,在230℃附近,仍能保持90%的质量,但是内部存在大量微孔,电导率较低。本文还研究了三层夹心复合固体电解质膜。利用液相法合成微米级别的（NH4）4SiW12O40（简称STA-NH4）,然后利用磁力搅拌水浴加热制备几种不同成分的PVA/SiO2/STA-NH4混合溶胶作为外层,再制备几种不同成分PVA/SiO2/STA凝胶做为中间层,在洁净光滑的玻璃片上流延成膜,制备三层结构的夹心聚合物电解质膜。室温干燥后用SEM、电子拉伸试验、FTIR、DSC、TG、电化学阻抗法以及线性扫描伏安法等对其结构、热性能、结晶度、表面形貌、力学性能、电化学稳定性和电导率进行研究。结果表明抗拉其综合力学性能优异,抗拉强度最高达75MPa,具有较高热稳定性,在242℃仍能保持92%质量,电导率最高达3.28×10-4S/cm。