改性石墨烯基传感器对SF6分解组分H2S的吸附机理及检测特性研究

文档名：改性石墨烯基传感器对SF6分解组分H2S的吸附机理及检测特性研究
摘要：作为SF6的重要分解组分,H2S能够有效反映SF6气体绝缘电气设备内部绝缘故障类型及程度.该文以H2S为目标检测气体,探究了改性石墨烯基传感器对H2S的吸附机理及检测特性.基于第一性原理建立了环氧基化石墨烯(G-O)、钯掺杂石墨烯(Pd-G)和环氧基与钯共掺杂石墨烯(Pd-G-O)改性模型和H2S吸附模型,从吸附能、态密度、轨道、脱吸附时间等多方面计算分析了G-O、Pd-G、Pd-G-O的改性机理与吸附机理,结果表明Pd-G-O对H2S表现出优异的吸附性能,吸附能达到-1.015eV,为较强的化学吸附,且对应着强烈的电荷转移值0.281e;制备了G-O、Pd-G、Pd-G-O传感材料及器件,基于微量气敏测试平台测试了改性石墨烯基传感器检测H2S的温度、体积分数、响应恢复及稳定特性,其中Pd-G-O传感器对H2S表现出低工作温度(175℃)及快速响应优势.该文的仿真计算与气敏测试分析为研制检测SF6分解组分的低功耗、高灵敏度及快速响应传感器提供了理论基础与实验支撑.

作者：高新   李志慧   刘宇鹏   陈伟根   周渠 Author：GaoXin   LiZhihui   LiuYupeng   ChenWeigen   ZhouQu
作者单位：西南大学工程技术学院重庆400716;四川省农业机械研究设计院成都610066西南大学工程技术学院重庆400716输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)重庆400044西南大学工程技术学院重庆400716;输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)重庆400044
刊名：电工技术学报 ISTICEIPKU
Journal：TransactionsofChinaElectrotechnicalSociety
年，卷(期)：2023, 38(13)
分类号：TM855
关键词：改性石墨烯  SF6  分解组分  H2S检测  吸附机理  检测特性  
Keywords：Modifiedgraphene  SF6decomposedcomponent  H2Sdetection  adsorptionmechanism  detectioncharacteristics  
机标分类号：TM835TM213TP212
在线出版日期：2023年7月20日
基金项目：国家自然科学基金改性石墨烯基传感器对SF6分解组分H2S的吸附机理及检测特性研究[
期刊论文]  电工技术学报--2023, 38(13)高新  李志慧  刘宇鹏  陈伟根  周渠作为SF6的重要分解组分,H2S能够有效反映SF6气体绝缘电气设备内部绝缘故障类型及程度.该文以H2S为目标检测气体,探究了改性石墨烯基传感器对H2S的吸附机理及检测特性.基于第一性原理建立了环氧基化石墨烯(G-O)、钯掺...参考文献和引证文献
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2024-12-14 13:34 上传 改性石墨烯基传感器对SF6分解组分H2S的吸附机理及检测特性研究.pdf

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