A high-sensitive capacitive humidity sensor based on chitosan-sodium chloride composite material

电容感应 湿度 复合数 壳聚糖 材料科学 傅里叶变换红外光谱 接触角 吸附 电介质 X射线光电子能谱 复合材料 相对湿度 化学工程 化学 电气工程 工程类 有机化学 光电子学 物理 热力学
作者
Anna He,Huangping Yan,Gaofeng Zheng,Rui Zhou,Yuanzhe Li,Zhijun Ye,Chentao Zhang
出处
期刊:Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects [Elsevier]
卷期号:699: 134740-134740 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.colsurfa.2024.134740
摘要

Chitosan, as a hydrophilic, renewable, biodegradable, and cost-effective natural polymer, holds great promise in humidity sensor applications. This study proposes a green high-performance capacitive humidity sensor based on chitosan (CS)-sodium chloride (NaCl) composites. The CS-NaCl films were fabricated through a simple drip coating method, and their surface morphology and structure were characterized using SEM, XRD, FTIR and XPS techniques. The pure chitosan humidity sensor demonstrates an impressive response of 1180.17% with excellent linearity. The introduction of NaCl markedly boosted the sensor response, with CS-50 wt% NaCl composites exhibiting a 72-fold increase (86, 492.84%) in capacitance response compared to pure CS films. The contact angle test demonstrated that the chitosan film exhibited good hydrophilicity, which was further enhanced by the addition of NaCl. XRD and FTIR characterization confirmed that NaCl altered the structural properties of chitosan, disrupted hydrogen bonds, and consequently increased the mobility of polarizing groups and the dielectric constant. A water adsorption model was developed to elucidate the humidity sensing mechanism of the CS-NaCl sensor. The CS-NaCl presents advantages such as easy preparation, high sensitivity, eco-friendliness, and promising practical applications in humidity sensing.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
ZEB完成签到,获得积分10
刚刚
薇莆雨戚戚完成签到,获得积分10
1秒前
ddt发布了新的文献求助200
1秒前
1秒前
1秒前
red发布了新的文献求助20
2秒前
成就钧发布了新的文献求助10
2秒前
奋进的熊发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
二猫完成签到,获得积分10
3秒前
CodeCraft应助Len采纳,获得10
3秒前
irenechen发布了新的文献求助10
4秒前
大个应助安详的黄豆采纳,获得10
4秒前
4秒前
要减肥小小完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
Elizabeth发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.1应助小H同学采纳,获得10
6秒前
7秒前
Owen应助小荣采纳,获得10
9秒前
岳岳岳发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
aaaaaa发布了新的文献求助10
10秒前
小超发布了新的文献求助10
10秒前
Ava应助Res_l采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
朻安完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
英姑应助miky采纳,获得10
13秒前
13秒前
Ava应助duoya采纳,获得10
13秒前
123关注了科研通微信公众号
13秒前
雷电将军发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 1100
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Proceedings of the Fourth International Congress of Nematology, 8-13 June 2002, Tenerife, Spain 500
Le genre Cuphophyllus (Donk) st. nov 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5938990
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7047143
关于积分的说明 15876773
捐赠科研通 5069050
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2726348
邀请新用户注册赠送积分活动 1684860
关于科研通互助平台的介绍 1612558