Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Gas sensors based on conducting polymers – recent developments

Dunst K., Jasiński P.

Zeszyty Naukowe Wydziału ETI Politechniki Gdańskiej. Technologie Informacyjne

|

2018

|

T. 23

73--80

EN

This work discusses sensing performance dependence of PEDOT polymer and its composites on the counter ions used in the polymerization process. The sensors based on PEDOT-RGO composite show reversible response to NO2, while on PEDOT/LiClO4 irreversible. As a result, PEDOT-RGO could be used as a typical gas sensor, while sensor based PEDOT/LiClO4 could be used as an integrating gas sensor, also known as an accumulating gas sensor. The irreversible nature of the response occurs also in the case of polypyrrole/LiClO4. The nature of PPy response to toxic gases does not allow using the sensor in a conventional way. However, the information about the concentration could be acquired from the response using a linear approximation, a non-linear approximation and a tangent method.

PL

Szybkie wykrywanie śladowych ilości toksycznych gazów w niedostatecznie wentylowanym środowisku jest niezbędne do skutecznej ochrony ludzkiego życia i mienia. Ochrona taka wymaga czujników zdolnych do wykrywania małych ilości gazu w krótkim czasie. Ostatnio wiele uwagi poświęca się nanotechnologii z użyciem polimerów przewodzących (CP) ze względu na ich właściwości fizyczne i chemiczne. Pomimo tych zalet, czujniki takie wciąż wymagają badań, które prowadzą do poprawy ich właściwości i umożliwią powszechne stosowanie. Użycie polimeru oraz tlenku grafenu/redukowanego tlenku grafenu, a także kompozytu polimer/RGO zmienia sposób działania czujnika i jego zastosowanie. Wielu naukowców wciąż sprzecza się co do roli polimerów oraz tlenku grafenu/redukowanego tlenku grafenu w czujnikach wykorzystujących kompozyt polimeru z GO/RGO. Wyjaśnienie tego stanowi wciąż duże wyzwanie. W artykule porównano różne zastosowania warstw polimerowych w zależności od użytego polimeru, a także w zależności od zastosowanej domieszki. Czujnik na bazie kompozytu PEDOT-RGO wykazuje odwracalną odpowiedź w obecności gazu NO2 i może zostać użyty jako tradycyjny czujnik gazu. Nieodwracalna natura odpowiedzi czujnika PEDOT-LiClO4 może być wykorzystana w zastosowaniu miernika całkowitego przepływu gazu NO2. Informacja o stężeniu gazu w przypadku czujnika PPy-LiClO4 może zostać wydobyta z użyciem aproksymacji liniowej, nieliniowej i metody tangensa.

2

Potentiometric oxygen sensor with solid state reference electrode

Dunst K., Jasinski G., Jasinski P.

Metrology and Measurement Systems

|

2014

|

Vol. 21, nr 2

205--216

EN

The concentration or the partial pressure of oxygen in an environment can be determined using different measuring principles. For high temperature measurements of oxygen, ceramic-based sensors are the most practical. They are simple in construction, exploration and maintenance. A typical oxygen potentiometric sensor consists of an oxygen ion conducting solid electrolyte and two electrodes deposited on the two sides of the electrolyte. In this paper different structures of potentiometric oxygen sensors with a solid state reference electrode were fabricated and investigated. The fabricated structures consisted of oxygen ion conducting solid electrolyte from yttria stabilized zirconia, a sensing platinum electrode and nickel-nickel oxide reference electrode. The mixture of nickel-nickel oxide was selected as the reference electrode because it provides reliable electrochemical potential in contact with oxygen conducting electrolyte. To avoid oxidation of nickel the reference electrode is sealed from ambient and the mixture of nickel-nickel oxide was formed electrochemically from nickel oxide after sealing. The effectiveness of the sealing quality and the effectiveness of nickel-nickel oxide mixture formation was investigated by impedance spectroscopy.

3

Impedance spectroscopy as a diagnostic tool of degradation of Solid Oxide Fuel Cells

Dunst K., Molin S., Jasiński P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2012

|

Vol. 53, nr 1

59-61

EN

Solid Oxide Fuel Cells (SOFCs) are close to commercialization and knowledge about degradation mechanism become a vital step for their further improvement. A powerful diagnosis tool is impedance spectroscopy (IS). The IS allows indicating the degrading element of the SOFC and may provide knowledge about nature of the degradation process. In this paper degradation of the SOFCs has been investigated by impedance spectroscopy. Hydrogen and methane was used as a fuel. Relation between instability in the methane (caused by carbon formation) and impedance spectra was revealed. Type of degradation was linked with characteristic frequencies obtained from the impedance spectra.

PL

Tlenkowe ogniwa paliwowe SOFCs (ang. Solid Oxide Fuel Cells) są obecnie bliskie komercjalizacji. Wiedza na temat mechanizmów degradacji ogniw paliwowych jest niezbędna do dalszej poprawy ich działania. Spektroskopia impedancyjna jest skutecznym narzędziem diagnostycznym. Pozwala ona na wskazanie który element ogniwa SOFC ulega pogorszeniu oraz pozwala poznać dokładniej naturę procesu degradacji. W tej pracy degradacja ogniwa SOFC została zbadana przy użyciu spektroskopii impedancyjnej. Jako paliwa użyto wodoru oraz metanu. Związek pomiędzy niestabilnością w metanie (spowodowaną osadzaniem się węgla) a widmem impedancji został pokazany. Rodzaj degradacji został powiązany z częstotliwościami charakterystycznymi odczytanymi z widm impedancyjnych.