一种声表面波NH3传感器的研制及性能优化

许峥; 范理; 徐晓东; 程利平; 张淑仪

doi:10.13232/j.cnki.jnju.2025.01.005

南京大学学报（自然科学） ›› 2025, Vol. 61 ›› Issue (01) : 47 -57. DOI: 10.13232/j.cnki.jnju.2025.01.005

一种声表面波NH₃传感器的研制及性能优化

许峥, 范理, 徐晓东, 程利平, 张淑仪

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摘要

氨气（NH₃）是人类生活与化工生产中最常见的气体之一.高浓度的NH₃对人体与环境会产生危害H₃需要开发高灵敏度的NH₃传感器对痕量的NH₃进行检测H₃因此H₃提出了一种用于室温下检测痕量NH₃的声表面波传感器.该传感器是在128°YX-LiNbO₃压电基底上生长一层还原氧化石墨烯（Reduced Graphere Oxide,RGO）敏感层H₃并通过真空溅射的方法在敏感层上镀一层铂（Pt）来进一步增强传感器的传感能力.实验表明H₃该传感器具有高灵敏度H₃在室温下对浓度为50 ppm的NH₃能获得8.68 kHz的频率偏移.此外H₃研究了湿度与背景气对传感器性能的影响H₃实验结果表明H₃较高的湿度有利于提高传感器灵敏度H₃并且传感器在氩气背景气中的灵敏度稍高于在空气背景气中的灵敏度.该传感器的响应与NH₃浓度呈线性关系H₃并且具有良好的可重复性与稳定性.