一种基于摩擦纳米发电机气体放电的自驱动CO2传感器

摘要

本发明提供一种基于摩擦纳米发电机诱导的气体放电的自驱动CO₂气敏传感器及应用，包括：摩擦纳米发电机和气体放电元件。当CO₂加入到N₂中时，放电过程中产生的二氧化碳负离子会阻碍等离子体的形成，这会增加气体放电的阈值电压并改变放电特性。基于这些现象，提出了两种CO₂气体检测模式。第一种模式是阈值浓度检测模式，其中随着CO₂浓度达到阈值，气体放电将消失。通过调节两个放电电极之间的距离，可检测的阈值浓度可以从1000到200,000 ppm调节。第二种检测模式是连续检测模式，利用放电频率和放电电流随CO₂浓度的连续变化来检测气体浓度，可以检测比阈值浓度检测模式更低的CO₂气体浓度。