基于RGO-PEO复合薄膜的QCM湿度传感器研究

摘要：

通过气喷工艺在石英晶体微天平(QCM)上制备了基于还原氧化石墨烯(RGO)与聚氧化乙烯(PEO)两种材料的复合湿敏薄膜,对环境湿度进行检测.所得纯PEO薄膜及RGO-PEO复合薄膜的表面形貌以及化学特性分别通过扫描电子显微镜(SEM)以及紫外-可见光谱进行表征.与基于纯PEO薄膜的湿度传感器相比,基于RGO-PEO复合湿敏薄膜的湿度传感器的动态响应大大提高,其灵敏度从16.3Hz/%RH提升到34.7Hz/%RH.此外,基于复合薄膜的湿度传感器拥有更快的响应/恢复时间,达到传感器吸附/脱附时总频移的63.2%所用时间分别为3 s和4 s,而纯PEO薄膜为10 s和12 s;湿滞为1.21%RH,且有较好的长期稳定性.这项研究揭示了基于RGO-PEO复合薄膜的QCM湿度传感器在常温下检测环境湿度的发展潜力.

关键词：聚氧化乙烯(PEO)、还原氧化石墨烯(RGO)、湿度传感器、石英晶体微天平(QCM)、复合薄膜、湿滞

所属期刊栏目：36

分类号：TP212(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然基金创新研究群体科学基金资助61421002;国家自然科学基金资助61571097,61604033;国家博士后创新人才计划BX201600026

在线出版日期：2017-06-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：67-71