α-Fe₂O₃纳米泡沫硫化氢传感器

检出限低至 100 ppt

以YSZ固体电解质和高温烧结纳米泡沫电极构建的混成电位型气体传感器，对硫化氢具备超低检出限与高灵敏度，长期稳定性优异。

Hao, Xidong · Xiangli, Meng · Tianling, Yu · 王子豪 · 王莹麟 · Sun, Shanfu · 程鹏飞 · 杨银堂 · Qianyong, Yang

ACS Sensors 2025

具体参数

对10 ppm H₂S的响应值

{'zh': '-273', 'en': '-273'} mV

检出限

{'zh': '100', 'en': '100'} ppt

灵敏度

{'zh': '-180.3', 'en': '-180.3'} mV/decade

技术优势

检出限压到100 ppt

800 °C烧结的纳米泡沫电极具有最高的H₂S电化学催化活性，使传感器能分辨极低浓度气体。

灵敏度超过同类传感器

在0.5–10 ppm区间内灵敏度达−180.3 mV/decade，优于其他已报道的YSZ基H₂S传感器。

稳定性适合长期在线监测

传感器表现出优异的重复性、选择性和长期稳定性，符合工业安全与精密环境监测的长期在线需求。

应用场景

• 工业安全早期预警：在泄漏初期即检出痕量H₂S，防止人员中毒和爆炸事故。
• 环境监测：实时监测大气或废气中ppb–ppt级H₂S，评估污染状况。
• 有毒气体检测：在复杂气氛中高选择性识别H₂S，避免其他气体干扰。
• 微型气体传感节点：基于YSZ和粉体电极的元件可微缩，便于集成和部署。