LiZnVO4添加量对Zn2SnO4系湿敏材料性能的改善

采用共沉淀法制备了Zn2SnO4-LiZnVO4系纳米粉体,考察了液相掺杂LiZnVO4对材料微结构、湿敏性能的影响,分析了材料的复阻抗特性和频率特性。结果表明,适当的LiZnVO4添加量可明显改善Zn2SnO4-LiZnVO4系纳米材料的微结构和感湿特性。采用共沉淀法制备纳米粉体并使LiZnVO4液相掺杂为10%(摩尔分数),可使Zn2SnO4材料具有低湿电阻小、灵敏度适中的湿敏特性,频率特性表明该材料具有较好的频率响应。     

SnO_2-LiZnVO_4系湿敏元件电容特性分析

采用共沉淀法制备SnO2-LiZnVO4系湿敏材料,研究了LiZnVO4的掺杂量对材料湿敏电容的影响。结果表明:LiZnVO4的掺杂量,环境的相对湿度(RH)、测试信号频率对湿敏电容有较大影响。当x(LiZnVO4)为10%时,可使材料具有合适的低湿电容和灵敏度。在100Hz下,当环境的RH从33%上升到93%时,SnO2-LiZnVO4系湿敏材料制备的湿敏元件的电容增量可达起始值的2300%,显示出较高的电容湿度敏感性。湿敏元件的电容响应时间约为54s,恢复时间约为60s。湿滞约为RH6%。     

SnO2-LiZnVO4系湿敏材料湿敏特性及介电特性

采用尿素共沉淀法制备SnO2纳米粉体,考察了液相掺杂LiZnVO4对其湿敏性能的影响,测试了材料的电抗特性、电容量特性和响应–恢复特性。结果表明,采用尿素共沉淀法制备SnO2纳米粉体,液相掺杂x(LiZnVO4)为10%时,可使材料具有较好的湿敏性能和响应–恢复特性,响应时间和恢复时间都为55s左右。测试频率对材料的电抗和电容量影响很大。     

SnO_2-LiZnVO_4系棒状与球形晶粒湿敏陶瓷特性研究

对比研究了尿素共沉淀法和氨水共沉淀法制备出SnO_2-LiZnVO_4系湿敏陶瓷的显微结构和湿敏特性,考察了液相掺杂LiZnVO_4对材料湿敏特性的影响.实验结果表明,采用尿素共沉淀法制备出的SnO_2-LiZnVO_4系湿敏材料具有棒状晶粒的微结构,而采用氨水共沉淀法制备出的该系湿敏材料具有球形晶粒的微结构.湿敏特性表明,2种微结构的湿敏材料都是液相掺杂LiZnVO_4的摩尔分数为10%时可使材料湿敏性能最好.但棒状晶结构的SnO_2-LiZnVO_4系湿敏材料低湿电阻更小,灵敏度更适中.频率特性表明,测试频率对2种试样的阻抗-相对湿度特性曲线影响都较大.稳定性分析表明,棒状晶结构的试样比球形晶粒结构的试样更稳定.     

纳米化SnO_2气敏材料的研究进展

二氧化锡(SnO2)是一种传统的n型半导体气敏材料,纳米化是改进和提高SnO2气敏特性的重要途径。对近几年来SnO2气敏材料纳米化的研究进行了介绍,主要针对几种典型的具有特殊形貌纳米结构的SnO2气敏材料合成方法和气敏特性等方面的研究成果进行了概述,并对这些特殊形貌纳米结构SnO2作为高性能气敏材料应用和发展的前景进行了展望。     

K+掺杂对SnO2-LiZnVO4系湿敏陶瓷性能的影响

为了提高 SnO_2-LiZnVO_4系湿敏材料的性能,采用共沉淀法制备出 SnO_2-K_2O-LiZnVO_4系纳米湿敏粉体。考察了液相掺杂 K+对材料湿敏性能、复阻抗特性和电容特性的影响。实验结果表明,采用共沉淀法制备纳米粉体并使K+液相掺杂量为 2.5%(摩尔分数),可使湿敏材料低湿电阻小、灵敏度适中,适当的 K+添加量可明显改善 SnO_2-LiZnVO_4系纳米材料的感湿特性。     

TiO2掺杂导致的SnO2压敏陶瓷晶粒尺寸效应

研究了TiO2掺杂对SnO2-Co2O3-Nb2O5系压敏陶瓷材料电学性能的影响。掺入x(TiO2)为1.00%的陶瓷样品具有最高的密度(r = 6.82 g/cm3),最高的视在势垒电场(EB= 476 V/mm),最高的非线性系数(a = 11.0),最小的相对介电常数。未掺杂的样品阻抗最大。随TiO2掺杂量的增加晶粒逐渐变小,晶粒尺寸的减小归因于未固溶于SnO2晶格而偏析在晶界上的TiO2阻碍相邻SnO2晶粒融合。为了解释SnO2-Co2O3-Nb2O5-TiO2系电学非线性性质的根源,对前人的晶界缺陷势垒模型进行了修正。     

ZnO薄膜的丙酮气敏特性研究

用直流磁控反应溅射法,分别在Si(111)基片及Al2O3陶瓷基片上制备了ZnO薄膜,并进行TiO2、SnO2、Al2O3或CuO的掺杂和退火处理。用XRD分析了退火前后晶型的变化,利用气敏测试系统对各样品进行了气敏特性测试。结果表明:经过700℃退火后的样品,在最佳工作温度为220℃时,对丙酮有很好的选择性和很高的灵敏度(34.794)。掺杂TiO2或SnO2,可提高ZnO薄膜传感器对丙酮的灵敏度(57.963)。     

SnO_2-ZnO的乙醇气敏特性研究

为了解决乙醇传感器灵敏度不够高和选择性较差的问题,使用稀土金属氧化物代替贵金属及其化合物作为催化剂和添加剂制成了以SnO2-ZnO为主体的气敏材料,并对其气敏性能进行了研究。结果表明,此方法可有效提高SnO2-ZnO气敏材料对乙醇气体的灵敏度及选择性;利用制成的SnO2-ZnO气敏材料,可以生产出高灵敏度、高选择性的乙醇传感器。     

Ti02-SnO2紫外光照下对醇类气体气敏性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备了不同配比的TiO2-SnO2纳米复合材料,以其作为气敏材料制备成旁热式气敏元件,研究了气敏元件在紫外光照下的气敏特性。结果表明,复合材料平均晶粒尺寸为19 nm,SnO2晶型为金红石型,气敏元件的电导在紫外光照下增加,对醇类有机挥发性气体的气敏灵敏度也显著提高,气敏元件的电阻、灵敏度均随TiO2含量的增加而增大。工作温度160℃时对乙醇气体的灵敏度为18,240℃时灵敏度为52,是无光照时的1.6倍,响应时间为5 s,恢复时间为9 s。     

纳米SnO2的制备及其酒敏性能研究

以SnCl4为原料的化学共沉淀法、sol-gel法和以金属Sn粒为原料的溶解–热解法分别制备出纳米SnO2粉体。采用TG-DTA、XRD、TEM等手段对其进行表征,静态配气法测试SnO2的酒敏性能。结果表明:采用溶解–热解法制备的SnO2粒径小于10nm,在210℃的工作温度下,对0.005%的乙醇具有160倍的高灵敏度,响应恢复时间仅1s的优良特点。讨论了影响材料气敏性能的因素。     

ZnCr_2O_4陶瓷湿度检测新方法

电阻型湿敏陶瓷在湿度检测上的应用有一定局限性，采用ＺｎＣｒ２Ｏ４系陶瓷检测湿度可以避免这种局限性。通过实验研究了ＣＯ、ＣＯ２、ＳＯ２、Ｈ２Ｓ、ＮＨ３、ＣＨ３ＯＨ及Ｃ２Ｈ５ＯＨ七种气体对湿度检测的干扰情况。结果证明，这种方法是可行的。     

Zr掺杂的SnO_2瓷的压敏和介电性质

目前电子陶瓷工艺普遍采用ZrO2球作为磨介。为了弄清ZrO2球磨损对压敏瓷性能的作用,系统研究了ZrO2对(Co,Nb)掺杂SnO2瓷的压敏和介电性质的影响。当ZrO2的含量(摩尔分数)从0.00增加到1.00%时,(Co,Nb)掺杂的SnO2压敏电阻的击穿电压从345 V/mm增大到485 V/mm,1 kHz时的相对介电常数从1 590减小到1 120。晶界势垒高度测量表明:在实验范围内,Zr的含量对势垒高度的影响较小。SnO2的晶粒尺寸的迅速减小是击穿电压增高和介电常数迅速减小的主要原因。对Zr掺杂量增加引起SnO2晶粒减小的根源进行了解释。     

Nb_2O_5对Ba_(0.68)Sr_(0.32)Ti_(1-x)Sn_xO_3陶瓷介电性能的影响

采用传统固相法,制备了Nb2O5掺杂的Ba0.68Sr0.32Ti1–xSnxO3(BSTS)介电陶瓷,研究了Sn4+加入量和掺杂Nb2O5对材料介电性能的影响,用SEM研究了SnO2对材料微观结构的影响,当x(SnO2)为0.010,x(Nb2O5)为0.008时制得了εr为3689,tanδ为0.0006的高压低损耗陶瓷电容器瓷料,探讨了二者改性作用的机理。     

基于光表面等离子波共振的矿井瓦斯检测技术研究

针对矿井瓦斯检测中存在的问题,采用单芯光纤耦合的反射式光束偏转法检测技术,结合Ag/SnO2金属复合薄膜与瓦斯气体接触后发生气敏化学反应,将引起SnO2薄膜的折射率发生变化和等离子表面波共振角移动的性质,提出了一种新的瓦斯检测方法.该方法利用白光光源在覆有选择性气体吸附复合薄膜的表面激发表面等离子波,用单芯光纤耦合的反射式光束偏转法对所激发表面等离子波信息进行采集,并准确检测出环境中甲烷气体的体积分数;用最小二乘法对数据进行拟合,提高了检测精度.由仿真曲线证明,本瓦斯检测方法为瓦斯监测方法提供了一种新途径.