自修复超疏水导电涂料用于自清洁和对湿度不敏感的氢传感器
氢( H2 )传感器广泛应用于化学精炼、半导体加工、燃料电池、储氢/分离等领域,但其传感性能和使用寿命极易受到灰尘、水和湿度的污染。为了解决这一问题,本研究采用喷涂法制备了钯( Pd )纳米修饰的多壁碳纳米管( Pd- CNTs )、聚二甲基硅氧烷( PDMS )和1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷( POTS )的混合超疏水H2传感器。所制备的Pd- CNTs / PDMS / POTS传感器具有良好的导电性、优异的超疏水性能和室温下稳定的H2传感能力,空气中H2的检测范围为100 ~ 10000ppm。超疏水性能的集成使得Pd - CNTs / PDMS / POTS传感器在高湿环境下具有高度的斥水性以防止水损害、自清洁以去除粉尘污染、湿度不敏感以保持H2传感性能。更为重要的是,当超疏水性能受到化学损伤时,Pd- CNTs / PDMS / POTS传感器能够通过POTS和PDMS从本体中迁移,自发地、反复地修复其损伤的超疏水性能,保证对H2传感器的长期保护。此外,由于CNTs的电热转换能力,施加6.0 V的电压,Pd- CNTs / PDMS / POTS传感器的温度可以很容易地提高到50.1℃,大大加快了传感器的自修复过程。