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采用简单的水热法制备了Sn掺杂的有机框架化合物(MOFs),再煅烧衍生出Sn掺杂In2O3(Sn-In2O3)气敏材料。表征结果表明,材料的形貌是中空微米棒且材料的比表面积较大、Sn元素成功被掺杂,材料表面的氧空位浓度也较大。气敏测试结果表明,Sn-In2O3中空微米棒材料对低浓度Cl2具有较大的灵敏度,理论最低检测限低至0.37×10-9。通过气敏机理分析,其优良的Cl2气敏性能主要归因于材料的中空结构、大的比表面积和丰富的氧空位,这主要来源于MOFs模板法的制备和Sn元素的掺杂。 相似文献
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《功能材料》2018,(12)
甲醛是室内空气污染的主要气体,严重危害人的身体健康。SnO_2是目前在气体传感器上应用较多的气敏材料。通过一步水热法成功制备了不同Ni掺杂SnO_2立方体。采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和紫外可见漫反射光谱仪(UV-Vis DRS)等表征手段对材料的形貌和结构进行分析,并以室内污染气体甲醛为目标气体对其气敏性能进行了研究。结果表明,Ni掺杂可以有效地改善SnO_2基气体传感器的气敏性能,最佳掺杂浓度为4%(原子分数),进一步掺杂不利于SnO_2气敏性能的提高。从材料的结构和表面缺陷方面对Ni掺杂改善SnO_2的气敏机理进行了分析。Ni掺杂增加了SnO_2材料的比表面积,为气体分子提供了更多的孔洞和间隙,有利于气体分子的吸附和脱附;同时,Ni掺杂降低禁带宽度,产生了更多氧缺陷,从而降低了工作温度并有利于吸附氧的产生,优化了SnO_2的气敏性能。 相似文献
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采用物理热蒸发法制备ZnO纳米材料及不同质量分数(1%,3%,5%,wt,下同)Ag掺杂的ZnO纳米材料,制备成旁热式气敏元件,采用静态配气法对目标气体进行气敏性能测试。实验结果表明,Ag掺杂ZnO纳米材料较纯ZnO纳米材料对目标气体(酒精、甲烷、一氧化碳)的气敏性能有所提高。其中,Ag掺杂质量分数为1%的ZnO纳米材料气敏性能最佳,提高幅度分别达215%,128%和76%(C2H5OH,CH4,CO)。借助X射线衍射仪和扫描电子显微镜对所制得不同比例Ag掺杂的ZnO纳米结构进行表征,并对实验结果进行气敏性能分析,结合势垒模型和能带理论进行气敏机理分析。 相似文献
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p型半导体金属氧化物作为气敏材料具备响应快速、选择性高的特点,用于气体传感器的制备与开发。静电纺丝法可制备具有丰富气体吸附位点的网状结构材料,增强材料的气体敏感特性。以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、四水合乙酸镍为原料,采用静电纺丝法制备具有网状纤维结构的p型半导体氧化镍。通过X射线衍射、扫描电镜、X射线光电子能谱和比表面积测试等分析技术对材料的结构、形貌、组成和比表面等性能进行表征,并对其气敏性能进行测定,考察煅烧温度对材料气敏性能的影响。结果表明:煅烧温度为500℃时获得的氧化镍组装成气体传感器,在工作温度为250℃时,该元件对50mg/L丙酮气体表现出快速响应特性(响应时间为5s)、良好选择性和稳定性。 相似文献
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WO3薄膜是一种智能材料,在电致变色、共催化和气敏性方面具有广阔的应用前景。综述了WO3薄膜材料的制备方法及现状,并对其优缺点进行了评价。介绍了气敏性方面的应用和机理,说明了不同掺杂对气敏的影响;并对今后的发展方向提出了一些看法。 相似文献
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炭黑表面接枝改性在智能材料中应用 总被引:2,自引:0,他引:2
简要介绍了炭黑粒子表面接枝改性的几种方法及湿 /气 /汽敏材料的制备工艺。描述了功能化炭黑粒子 /聚合物复合材料对溶剂蒸汽、气体、湿度的响应机理及影响响应性的因素 相似文献
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