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摘要：电池在实现零排放目标以及向更循环经济的过渡方面起着关键作用。确保电池安全是制造商和消费者的重中之重，因此是一个积极的研究主题。金属氧化物纳米结构具有独特的特性，使它们在电池安全性应用中具有很高的希望。在这项研究中，我们研究了半导体金属氧化物的气体感应能力，用于检测由常见电池组件（例如溶剂，盐或其脱气产物）产生的蒸气。我们的主要目标是开发能够早日检测到通过电池故障产生的常见蒸气以防止爆炸和进一步的安全危害的传感器。Typical electrolyte components and degassing products for the Li-ion, Li − S, or solid-state batteries that were investigated in this study include 1,3-dioxololane (C 3 H 6 O 2 DOL), 1,2-dimethoxyethane (C 4 H 10 O 2 DME), ethylene carbonate (C 3 H 4 O 3 EC), dimethyl carbonate (C 4 H 10 O 2 DMC),锂双锂（三氟甲磺酰基）（litfsi），硝酸锂（lino 3）盐中的DME和DME混合物中的盐，六氟磷酸锂（LIPF 6），氮基因二氧化物（No 2）和磷酸磷酸磷酸盐（No 2），氮（NO 2）。我们的传感平台基于由TIO 2（111）/CUO（1̅11）/CU 2 O（111）和CuO（1̅11）/Cu 2 O（111）组成的三元和二进制异质结构，分别具有各种CUO层（10、30和50 nm）。我们已经使用扫描电子显微镜（SEM），能量分散性X射线光谱（EDX），微拉曼光谱和紫外线 - 可见（UV- VIS）光谱分析了这些结构。我们发现，传感器可靠地检测到DME C 4 H 10 O 2蒸气，浓度为1000 ppm，气体响应为136％，浓度低至1、5和10 ppm，响应值分别为7、23和30％。我们的设备可以用作2英寸1传感器，在低工作温度下充当温度传感器，在高于200°C的温度下充当气体传感器。密度功能理论计算还被用来研究由电池溶剂或其脱气产品以及水的蒸汽产生的蒸气的吸附，以调查湿度的影响。PF 5和C 4 H 10 O 2显示出最放热的分子相互作用，这与我们的气体反应研究一致。我们的结果表明，湿度不会影响传感器的性能，这对于在锂离子电池恶劣条件下早期发现热失控至关重要。我们表明，我们的半导体金属氧化物传感器可以检测到具有高精度的电池溶剂和脱气产品产生的蒸气，并且可以用作高性能电池安全传感器，以防止在电池故障中爆炸。尽管传感器独立于电池类型而工作，但此处提供的工作特别值得监视固态电池，因为DOL是通常用于此类电池中的溶剂。关键字：CUO，TIO 2，异质结构，气体传感器，电池安全性，2合1传感器
开发2 in -1传感器进行安全评估...
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