静电纺丝碳纳米管基复合气体传感器材料的制备及性能分析

摘要

静电纺丝制备过程中，受多种因素影响，碳纳米管基复合纤维材料的形貌和结构呈现不均匀性，这种不均匀性导致气体在材料内部的扩散路径变得复杂且难以预测，从而影响气体吸附性能。因此，本文对静电纺丝碳纳米管基复合气体传感器材料的制备及性能进行了研究。将静电纺丝电压作为变量，设计气体传感器材料制备过程中的四种工况，静电纺丝电压分别为15 kV、16 kV、17 kV、18 kV。对不同纺丝电压下制备的材料采用扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)进行形貌表征，并以二甲苯作为吸附对象进行传感器材料吸附气体的性能测试。实验结果表明，在静电纺丝电压为17 kV的条件下，所制备出的材料形貌相对更为完整，且直径更加均匀，并且气体吸附率最高，这表明该材料能有效吸附气体，从而确保气体传感器能够有效检测到材料上的气体。

关键词

静电纺丝 / 碳纳米管 / 传感器材料 / 静电纺丝电压 / 二甲苯 / 扫描电子显微镜