氣體傳感器用吸濕保水復合膜獲發明ZL

　　中科院長春應用化學所研究人員發明了氣體傳感器用吸濕保水復合膜制備方法，用此法成功制備出氣體傳感器用保水性能好的固體電解質膜。日前，這一由中科院長春應化所氣體傳感器小組完成的發明ZL，獲得國家知識產權局授權。

　　氣體傳感器作為氣體檢測儀器儀表核心元器件，市場需求大幅增加，全球氣體傳感器銷量及市場需求年增長率達30%以上，2010年產銷量預計將達5000萬只以上，市場總額超過10億美元，并具有向低功耗、多功能、集成化方向發展的趨勢。而氣體傳感器的固體化是限制其發展的主要瓶頸。

　　為了避免液體電解漏液、腐蝕等缺點影響氣體傳感器響應的穩定性和壽命，氣體傳感器使用固體電解質膜（Nafion膜）成為必然趨勢。Nafion膜雖然具有高的化學穩定性和機械強度等優點，但其離子導電率嚴重依賴膜內水分的含量，因此其離子電導率受濕度、溫度影響很大。為克服這一缺點，提高Nafion膜的保水性，長春應化所氣體傳感器小組發明了采用具有吸水性的硅膠與聚丙烯酰胺吸濕材料與Nafion膜復合制備吸濕保水復合膜，并應用到CO、H₂S、SO₂三種氣體傳感器的組裝中。傳感器測試表明，傳感器性能穩定、底電流和噪聲較液體電解質傳感器小，一致性好。

　　據介紹，該發明解決了傳統氣體傳感器中液體電解質因干涸而影響壽命的問題，以及目前固體電解質失水而影響一致性的問題。另外，該發明加快了氣體傳感器固體化、集成化的進程，因為采用吸濕保水復合膜作為電解質，氣體傳感器可加工成不同尺寸、不同形狀，加工隨意性大大提高，避免了傳統罐裝式氣體傳感器小型化、集成化難的問題。