【摘 要】
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在强调绿色环保可持续发展的今天,氢气作为清洁能源在生活中有着越来越广泛的应用。然而氢气无色无味并且易燃易爆,因此需要发展高灵敏度的氢气传感器对痕量的氢气进行检测。本文研制了一种基于石墨烯敏感层的高灵敏度声表面波传感器,结合石墨烯的优异性质和声表面波传感器的优良特点,并辅以铂作为催化剂,将传感器的检测极限提高到500ppb。本文主要分为以下五个部分:第一章:首先介绍了氢气传感器的发展现状,包括各种氢
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在强调绿色环保可持续发展的今天,氢气作为清洁能源在生活中有着越来越广泛的应用。然而氢气无色无味并且易燃易爆,因此需要发展高灵敏度的氢气传感器对痕量的氢气进行检测。本文研制了一种基于石墨烯敏感层的高灵敏度声表面波传感器,结合石墨烯的优异性质和声表面波传感器的优良特点,并辅以铂作为催化剂,将传感器的检测极限提高到500ppb。本文主要分为以下五个部分:第一章:首先介绍了氢气传感器的发展现状,包括各种氢气传感器的工作原理,声表面波传感器的优势和敏感材料的选取,石墨烯的优良性质,以及石墨烯敏感层用于氢气传感的优势。最后介绍了基于石墨烯的声表面波传感器的发展现状。第二章:介绍了传感器的设计方案和制备方法。包括叉指换能器的设计和敏感层的制备。本文使用Hummers法制备氧化石墨,使用水热还原法得到还原氧化石墨烯。接下来使用滴涂法在压电基底上生长敏感层,再使用磁控溅射法镀铂作为催化剂。结合电镜照片分析,对敏感层的成膜方法进行了优化。第四章:介绍了传感器的保存环境的优化。对比研究了不同保存环境对传感器性能的影响,提出了最适合传感器保存的方法。第五章:对全文进行总结并对未来的研究提出了展望。
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