科学研究

神经网络加速的碳基高灵敏氨气传感器

2024年10月12日

神经网络加速的碳基高灵敏氨气传感器

Neutral network accelerated carbon-based highly sensitive ammonia sensor


成果简介:

氨气检测技术在工业和医疗检测中具有意义。该氨气传感器使用新材料—垂直石墨烯作为敏感元件:垂直石墨烯具有极高的电子迁移率,能对气体吸附迅速反应,此外,其非堆叠的形态,还能使更多吸附气体分子的活性位点充分暴露,从而实现比传统材料更高的灵敏度和更快的响应速度。利用ECR技术,实现垂直石墨烯材料的制备与形貌调控,可获得最适氨气传感的参数。

该氨气传感器充分利用了垂直石墨烯纳米片独特的结构特点,表现出优异的氨气传感性能:①拥有较宽的氨气浓度检测范围(36 ppb-20 ppm)和较低的浓度检测极限(36 ppb),浓度检测范围刚好处于慢性肾脏病患者呼出氨气浓度的范围之内,可以作为检测晚期肾损伤的一种简单、有效、非侵入性的手段;较低的检测浓度可用于低浓度氨气的检测与浓度控制。②结合神经网络算法,响应时间可从2000秒缩短至800秒;③精度高,氨气浓度检测准确率高达99.5%。

垂直石墨烯吸附氨气图解:

传感器实物图:

                   

 


技术创新

垂直石墨烯材料,低浓度检测极限,宽浓度检测范围,结合神经网络算法

专利情况

申请号(授权号): 202410672985.6 , 202410802511.9

市场前景及应用领域

工业氨气监测,医疗检测设备(检测晚期肾损伤

合作方式:

 面谈。

联系人:技术转化中心

联系方式:26536230