• Strona główna AGH
  • AGH Main Page
 
Szukaj w systemie LAB
grupa / kierunek:
Nowe materiały i technologie / Inżynieria materiałowa i technologie materiałowe

Elektrochemiczne czujniki gazów

Kierownik: dr inż. Paweł Pasierb
Jednostka wiodąca: Katedra Chemii Nieorganicznej
Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Główni wykonawcy:
prof. dr hab. Mieczysław Rękas, prof. dr hab. Stanisław Komornicki, dr inż. Mirosław Bućko, dr Ewa Drożdż-Cieśla, dr Ryszard Gajerski, dr Stanisław Koziński, dr Małgorzata Wierzbicka, inż. Zbigniew Piotrowski
Cele ogólne badań:
1. Opracowanie elektrolitów stałych i materiałów elektrodowych do konstrukcji ogniw stałych – prototypowych sensorów gazów.
2. Badania mechanizmu działania ogniw.
3. Konstrukcja i testy prototypowych urzadzeń – potencjometrycznych czujników dwutlenku węgla, tlenków siarki, wodoru i metanu oraz innych gazów.
4. Optymalizacja składu materiałów i szczegółów konstrukcyjnych pod katąm optymalizacji parametrów użytkowych ogniw.
Projekty w ramach których realizowany jest temat:
1. Projekt badawczy KBN nr 7T08A 030 21 pt. „Elektrochemiczny sensor do jednoczesnego określania zawartości tlenu, tlenków siarki i węgla(IV) w mieszaninach gazowych – modyfikacja materiałów i mechanizm działania”, projekt zakończony 06.2004 r.
Zadania:
a) Opracowanie i optymalizacja właściwości materiałów elektrodowych i elektrolitów stałych do konstrukcji ogniw stałych – prototypowych czujników wybranych gazów.
b) Badania mechanizmu działania czujników.
c) Badania i optymalizacja parametrów użytkowych czujników: czasu odpowiedzi, czułości, selektywności, stabilności długoczasowej, itd.
2. Projekt badawczy KBN nr 3 T08D 049 29, pt: “Elektrochemiczny sensor gazów paliwowych (H2, CHx) - modyfikacja wybranych przewodników protonowych; właściwości materiałów a mechanizm działania sensorów”, projekt zakończony 10.2007
Zadania:
a) opracowanie przewodników protonowych na bazie SrCeO3 o założonych właściwościach elektrycznych i odporności na działanie CO2,
b) konstrukcja prototypowego potencjometrycznego czujnika H2 i CH4 oraz wykonanie badań charakterystyk sensorowych oraz wyznaczenie parametrów użytkowych
Najważniejsze uzyskane wyniki:
1. Opracowano prototypowe potencjometryczne czujniki dwutlenku węgla i tlenków siarki.
2. Określono mechanizm działania złożonych, potencjometrycznych czujników gazów.
Patenty, know how, wdrożenia:
Zgłoszenie patentowe:
P. Pasierb, S.Komornicki, M.Rękas, S.Koziński i R .Gajerski, “Potencjometryczny czujnik dwutlenku węgla oraz sposób wytwarzania potencjometrycznego czujnika dwutlenku węgla”, Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej, zgłoszenie nr P - 361 106, z dnia 07.07.2003 r.
Najważniejsze publikacje:
1. P.Pasierb, S. Komornicki, R. Gajerski, S. Koziński i M. Rękas, “The performance and long-time stability of potentiometric CO2 gas sensors based on the (Li-Ba)CO3|Nasicon|(Na-Ti-O) electrochemical cells” Solid State Ionics 157 (1-4) (2003) 357-363.
2. P.Pasierb, S. Komornicki, S. Koziński, R. Gajerski i M. Rękas, „Long-term stability of potentiometric CO2 sensors based on Nasicon as a solid electrolyte” Sensors and Actuators B 101 (2004) 47–56.
3. P.Pasierb, R. Gajerski, S. Komornicki i M.Rękas, „Reactivity of lithium and barium carbonates with ZrO2:Y2O3 and Nasicon in solid state electrochemical gas sensors” J.Thermal Analysis 77 (2004) 105-113.
4. A. Ignaszak, P. Pasierb, R. Gajerski, S. Komornicki “Synthesis and properties of Nasicon-type materials” Thermochimica Acta 426 (2005) 7–14.
5. P.Pasierb, M. Wierzbicka, S. Koziński, S. Komornicki, M. Rękas „Working mechanism of potentiometric gas sensors” Ceramika - Polski Biuletyn Ceramiczny 92 (2005) 159–167.
6. P.Pasierb, A. Biernacka-Such, S. Komornicki, M. Rękas “Application of proton-conducting SrCeO3 for construction of potentiometric hydrogen gas sensor” Proceedings of SPIE, the International Society for Optical Engineering Bellingham, Washington, USA 6348 (2006) 634806-1 – 634806-5.
7. A. Ignaszak, P.Pasierb, S. Komornicki “The effect of humidity on the electrical properties of Nasicon-type materials” Materials Science 24 (2006) 95–102.
8. P.Pasierb “Application of Nasicon and YSZ for the construction of CO2 and SOx potentiometric gas sensors” Materials Science 24 (2006) 279–284.
9. M. Wierzbicka, P.Pasierb, M.Rękas “CO2 sensor studied by impedance spectroscopy” Physica B 387 (2007) 302–312.
10. P. Pasierb, M. Rekas, “Solid-state potentiometric gas sensors - current status and future trends” J. Solid State Electrochemistry (2008) DOI 10.1007/s10008 008 0556 9 (Review paper).
Laboratoria w których realizowany jest temat:
Dane osoby kontaktowej:
dr inż. Paweł Pasierb
tel. 012 617 25 33
ppasierb@agh.edu.pl

data aktualizacji: 2008-07-09

All rights reserved (c) 2013 Akademia Górniczo-Hutnicza