摘要:氮氧化物(NOx,NO+NO2 )是我国首要的气体污染源之一,其对自然环境和人类健康均造成了严重的威胁,因此开发原 位检测 NOx 的高效检测设备势在必行。 NOx 的排放源主要为工业废气和汽车尾气,其气体温度较高、成分比较复杂,而固体电 解质基气体传感器可以实现在高温下对 NOx 的高选择性、高灵敏度检测。 本研究以 Co3O4 / Cr2O3 / YSZ 的复合材料为敏感电 极,以 YSZ 为固体电解质构建了阻抗型 NOx 传感器。 采用 XRD、SEM 和 EDX 对传感器进行了表征,并系统研究了传感器在高 温下对 NO 的敏感特性。 结果表明:Co3O4 / Cr2O3 / YSZ 敏感电极材料呈颗粒状,粒径约为 200 nm,并且敏感电极以疏松多孔的 状态覆盖在电解质表面,有利于气体的扩散和传质。 传感器对 NOx 具有良好的响应-恢复特性,并且 O2 浓度对传感器的影响较 小。 此外,传感器具有较好的重现性、稳定性、选择性。 为了进一步将传感器应用于在高温下原位检测 NOx,制备了自加热型的 新型传感器。 该传感器表现出良好的敏感特性,其检测浓度范围为 10×10 -6 ~ 1 500×10 -6 。 此外,该自加热型传感器具有较好的 重现性。 本研究将为原位检测高温下的 NOx 气体提供新思路。