郑大学子打造高灵敏超快响应H2S传感器，赋能矿山、化工等多领域
【慧聪教育网】安全生产事关国计民生，复杂多变的生产环境中，安全始终是首要考虑的因素。硫化氢（H2S），作为一种无色、剧毒且具有强烈刺激性气味的气体，其存在对矿山、化工、食品等生产人员及周边环境构成了严重威胁。因此，硫化氢气体传感器作为化工行业的安全卫士，其重要性不言而喻。硫化氢具有以下危害:腐蚀性，造成设备不可逆破坏；毒害瓦斯探头，使其失效；容易诱发二次爆炸；有剧毒，极低浓度更加危险。
本团队的竞争对手主要是传感器方面已经很成熟的美国霍尼韦尔和深国安电子科技，我们要充分利用材料（LLTO）合成工艺方法简单，响应和恢复时间更短（＜1s），安装方便综合性能优势明显等特点，通过各种宣传形式让其得到各方面应用的认可。
图：张铁岗院士曾指导本项目
本团队首创一款利用新型半导体钙钛矿结构材料 LLTO(Li0.5La0.5TiO3)作为H2S气体传感器，本设计理念基于钙钛矿结构材料钙铜钛氧在硫化氢传感器上有不错的响应效果，所以也利用 n 型半导体钙钛矿结构材料 LLTO，并且通过调节工艺做出了多孔结构的纳米微球的特定形貌。本团队的硫化氢气体传感器的超快响应、恢复，最快响应时间和恢复时间都可达 1s 以内，目前几乎没有传感器可以达到；具有优良循环性能与温度性、重复性；对 H2S 有超高的选择性。 通过实验结果和一系列表征，本团队首次提出并证实一种基于 x-y 平面定点吸附的快速响应机理。 本团队的新型硫化氢气体传感器为研发新型的、高灵敏度的、良好选择性的、快速响应-恢复的硫化氢传感器器件提供了新材料，新方向。
图：团队成员与指导教师实验室合影
来自郑州大学材料科学与工程学院等的10余位学生自2021年起组成研究团队，立志研发出能够对硫化氢气体实现高灵敏超快响应的传感器材料，3年的时间，团队成员攻坚克难，开发出了数种新型钙钛矿纳米颗粒气敏材料钛酸锂镧体系，产品对硫化氢气体的响应性能均超过现有材料水平，填补了国内外超快响应气敏材料的空白；采用工艺简单的溶剂热合成法按照一定的配比制备材料，且采用的原料价格低廉，无毒无害，环境友好，具有巨大的社会和经济效益，而且本产品的云测试与多系统报警路线对于产品实时报警、避免人员伤亡、及时搜救意义重大
产品实物图
强大的科研力量才能为新产品研发提供了强有力的保证。本团队将坚持“以科技为先图：
导”，打造一支高水平科研队伍，配备先进科研设施。技术研发工作，在技术储备上做到研发一代、生产一代、储备一代，使公司产品的技术含量大大提高，增强市场竞争力，扩大市场占有率。本团队已经成立联合研发实验室，不断研究开发新产品、新技术。
图：实验室成员科研部分流程
目前，团队设计的钛酸锂镧超快速硫化氢安全检测系统已实际试应用于应用于平煤、郑煤等矿山集团，与日立信等企业达成深度合作，客户反馈产品可以对硫化氢气体浓度及时检测，以防在气体泄漏时及时报警，及时撤离现场，从而避免安全事故的发生，具有极高的应用价值，目前该团队已获得第十六届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛国家级二等奖、中国国际大学生创新大赛国家级铜奖等荣誉。
图:团队成员挑战杯合影
图：团队成员中国国际大学生创新大赛合影
在未来，团队将立足于国家大学科技园等大学生创业扶持基地，力争成为国内一流的易燃易爆危险气体传感器材料供应商，为安全生产保驾护航，促新质生产行稳致远。
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