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利用AAO模板开发的有机纳米结构传感层在湿度传感器中的应用
摘要： 本研究展示了一种通过模板辅助法制备的用于湿度传感器的新型纳米多孔结构铝1,8,15,22-四(29H,31H-酞菁)氯化物(AlPcCl)。该纳米多孔传感层通过阳极氧化铝模板的溶液润湿法制备而成。将不同浓度的AlPcCl溶液以不同转速旋涂于模板上。测量了电容和电阻响应随不同相对湿度水平的变化情况。该传感器显示出宽泛的工作相对湿度范围，并能在极低湿度水平下产生响应。通过场发射扫描电子显微镜研究了形貌变化。该传感器具有宽泛的工作相对湿度范围，其传感参数得到改善，展现出更优异的性能，凸显了低分子纳米结构传感层在湿度传感器中的独特优势。
关键词： 湿度传感器，AlPcCl，阳极氧化铝，纳米多孔结构，模板辅助法
更新于2025-09-04 15:30:14
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基于氧化锌纳米棒的低成本集成湿度传感器（适用于Arduino平台）
摘要： 本文展示了一种基于氧化锌（ZnO）纳米棒活性材料的简易集成化、低成本强度调制/直接检测（IM/DD）型湿度和蒸汽检测系统的实现方案。该传感装置由生长在玻璃基底上的优化ZnO纳米棒构成，并安装在3D打印平台上以实现与边缘激发绿光LED装置的精确对准。采用Arduino平台处理透射光的检测信号。由于光在玻璃基底中传播时存在光泄漏现象，前向和后向散射均会受到影响，而湿度环境会进一步加剧这种衰减。本研究发现后向散射占主导地位，因此随着湿度增加可监测到透射光强度降低。当传感器在受控湿度环境中测试时，相对湿度（RH）从35%升至90%的非线性变化导致输出电压下降约750 mV。在整个测试湿度范围内，传感器平均灵敏度为-12 mV/%，其中RH超过70%时的灵敏度更高（-24.6 mV/%）。相较于标准环境湿度（RH 50%），在85% RH条件下获得的平均响应时间为3.8秒，同时表现出更快的2.2秒恢复时间。该传感器装置具有生产成本低、设计简单、操作便捷及使用稳定性等诸多优势。
关键词： 光散射、湿度传感器、纳米棒、快速传感、氧化锌、Arduino
更新于2025-09-04 15:30:14