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[00069438]功能化石墨烯气体传感器开发及应用
联系人： 西南科技大学
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技术详细介绍
1、成果水平及专利情况
发表相关学术文章10篇。
2、项目内容
采用可控氧化和还原过程制备具有明显选择性的功能化石墨烯气敏材料,研究背糖型场效应晶体管(FET)传感器结构设计及光刻、真空镀膜等工艺技术并制备功能化石墨烯,气敏元件,以及气敏元件对NOx、NH3, SOx、PM、 VOCs, POPs等不同气体污染物的敏感性、选择性及随时间变化电阻率特性谱线的变化特征,采用回归分析等算法对多气氛中不同气体浓度配比条件下获得的不同FET气敏元件的电阻率进行解析,求解不同气氛中某种气体的指纹特征与含量的关系,建立多气氛不同气体与含量求解的计算模型。设计生产,工艺流程,安装配套生产设备,完成设计产品示范生产线建设,并进行大气污染物检测和去除工程的成功应用示范和推广。
3、成果技术特点(含主要技术指标)
1)针对含氯化合物NO、NOx、 NHy, SOx, CHA等气体检测支持多档量程,在0~10ppm量程,分辨率达到0.01ppm,气体类检测稳定运行时间不少于3年,期间免校准,2)申请国家发明专利3项,技术标准3项。
3)建成基于功能化石墨烯气敏传感器的高灵敏在线测量系统生产示范线,项目验收后三年内年销售达到500套。
4、应用范围
气体传感器是物联网最核心和最基础的环节,是各种信息和人工智能的桥梁。高性能的气体传感器能大大提高信息采集、处理、深加工水平,提高实时预演事故的准确性,不断消除事故隐患,大幅度减少事故特别是重大事故的发生,能有效实现安全监察和安全生产监督管理的电子化,变被动救实为主动防灾,使安全生产向科学化管理返进。
5、技术成熟度
技术成熟,可建厂生产,6、投资估算及资金来源针对含氧化合物N:O等大气气体检测支持多档量程,在0~10ppm量程,分辨率达到0.00Ippm.气体类检测稳定运行时间不少于3年,期间免校准,申请国家发明专利3项,技术标准3项,项目验收后三年内传感器年销售达到5000套,在线监测系统年销售达到500套,投资约1000万元,建筑面积2500m',操作人员30人。
7、市场前景及经济效益分析
预期带动下游产业年创经济效益在8000万元以上;带动上游石墨产业年创经济效益可达2000万元以上。到达规模化生产后带动上下游产业链年创经济效益可达5亿元以上。
8、合作方式技术转让,建厂设计。
