基于Nafion质子膜的燃料电池型CO传感器的研究

项目名称： 基于Nafion质子膜的燃料电池型CO传感器的研究

项目编号： No.61374218

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 索辉

作者单位： 吉林大学

项目金额： 81万元

中文摘要： 基于Nafion质子膜的燃料电池型CO传感器具有低功耗、本质安全、精度高、稳定性好和可在苛刻环境下工作等优点，是最重要的新一代气体传感器之一。为了扩展其应用领域，需要解决其检测下限高、测量范围小、寿命短和在富氢气氛下选择性差等问题。本课题拟通过贵金属电极材料的纳米化和合金化技术、三维多孔三相反应界面的构建来降低CO浓度检测下限和扩大检测范围；通过优化参考电极结构(电极材料的惰性化、反应气氛的洁净化) 和设计新型供水系统来提高CO传感器的寿命；通过对敏感电极材料进行氧化物修饰来提高选择性。通过本课题的实施，不仅期望确立电极材料制备、三相界面构建、器件结构设计和可靠性评价等方面的关键技术，研制出高性能燃料电池型CO传感器，而且还期待在基础研究层面上，明晰Nafion质子膜基气体传感器的感知机制，电极反应动力学过程，电极材料的组成、微观结构与CO敏感特性的关联等关键科学问题。

中文关键词： 气体传感器；一氧化碳；质子膜燃料电池；富氢气氛；大气环境

英文摘要： As one kind of the new generation gas sensors, full cell type CO sensors based on Naficon proton membrance have many advantages, such as low power consumption, intrinsically safe, high accuracy, good stability and can be in harsh conditions, etc. But in o

英文关键词： gas sensor；carbon monoxide；proton exchange membrane fuel cell；H2-rich；atmospheric environment