聚苯胺纳米线二氧化碳传感器的研究

项目名称： 聚苯胺纳米线二氧化碳传感器的研究

项目编号： No.51303033

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 陈显平

作者单位： 桂林电子科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 二氧化碳由于其化学惰性，使其难被探测，这为二氧化碳传感器的研发带来了挑战。本项目基于我们前期研究的基础上，拟将分子模拟技术、纳米技术、纳米芯片技术相结合，致力于低成本、低能耗，且具较高灵敏度、选择性的聚苯胺纳米线二氧化碳传感器的应用研究。主要从以下几个方面开展该项研究：首先，通过分子模拟技术优化聚苯胺的分子结构和化学组成，以提高其对二氧化碳的灵敏度和选择性；接着，利用纳米线高表面/体积比和高表面活性，使聚苯胺纳米线传感器获取在低浓度二氧化碳的快速响应；最后，采用纳米线阵列进一步改善聚苯胺纳米线二氧化碳传感器的综合性能（灵敏度、选择性和可靠性）。

中文关键词： 聚苯胺；二氧化碳气体传感器；分子模拟；纳米芯片；

英文摘要： The detection of carbon dioxide is difficult due to its chemical inertness, and this has led to the great challenge in the development of carbon dioxide sensors. The goal of this project is to achieve an applied research for the integration of molecular simulation technology, nanotechnology with nano-chip technology to develop a low cost, low-energy consumption, highly sensitive and selective polyaniline nanowire carbon dioxide sensor based on our previous study. The research is divided into three parts： i) improving the sensitivity and selectivity of polyaniline for carbon dioxide sensing by the optimization of its molecular structure and chemical composition using molecular simulation techniques; ii) making the polyaniline carbon dioxide sensor possible to obtain ultra fast detection of carbon dioxide at low concentrations by using the high surface-to-volume ratio and the high surface activity of the polyaniline nanowire as the deecting element; and iii) enhancing the sensing performances (sensitivity, selectivity and reliability) of polyaniline nanowires carbon dioxide sensor by using the nanowire array.

英文关键词： Polyaniline；CO2 sensors；Molecule modeling；Nano-chips；