F8 - Systematische Untersuchung der gassensorischen und katalytischen Eigenschaften von Co3O4

Event
11. Dresdner Sensor-Symposium 2013
2013-12-09 - 2013-12-11
Dreikönigskirche - Haus der Kirche Dresden
Chapter
6. Neuartige Sensormaterialien und –technologien
Author(s)
S. Wicker, N. Barsan, U. Weimar, K. Großmann - Eberhard Karls Universität Tübingen/D
Pages
337 - 341
DOI
10.5162/11dss2013/F8
ISBN
978-3-9813484-5-3
Price
free

Abstract

Co3O4, welches neben CuO hauptsächlich als Katalysator für die Verbrennung von CO bekannt ist, wurde hinsichtlich seiner gassensorischen und katalytischen Eigenschaften untersucht. Dabei wurden systematisch Temperatur, Testgase, Testgaskonzentrationen, Zusammensetzung und relative Feuchtigkeit (rel. F.) variiert. Co3O4 zeigt dabei die höchsten Sensorsignale gegenüber EtOH, gute Empfindlichkeit gegenüber CO, aber (nahezu) keine Veränderung des Widerstandes und des katalytischen Umsatzes bei CH4-Exposition v.a. nicht in Feuchte (50 % rel. F.). Der katalytische Umsatz von CO sowie EtOH zu CO2 steigt bereits bei niedrigeren Temperaturen 150-175 °C sprunghaft an. Aus den Temperaturverläufen lassen sich erste Rückschlüsse über die ablaufenden Reaktionen ziehen. Neben dem Temperaturverlauf wurde auch die Langzeitstabilität von Co3O4 untersucht und mittels operando DRIFTS (Diffuse Reflektion Infrarot Fourier Transform
Spektroskopie)-Messungen eine Veränderung der Oberfläche mit der Zeit festgestellt. Um weiter Rückschlüsse über die zugrundeliegenden Reaktionsmechanismen ziehen zu können und um die Sensorleistung besser einordnen zu können, wurden Widerstands- und DRIFTS-Messungen unter CO-Exposition von Co3O4 mit dem bewährten Sensormaterial SnO2 verglichen.

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