V2O5花状结构材料的制备及气敏特性研究

采用一步水热法合成V2O5花状结构材料,并通过XRD和SEM对样品进行相应的物相分析表征.结果显示:柠檬酸的用量对样品的形貌有较大的影响,当柠檬酸与偏钒酸铵的用量配比为1.5:1时,可以制备形貌良好的花状结构,其形貌是由大小、形状相似的纳米片组装而成的,直径为1～3μm.将制备好的V2O5花状结构材料制作成旁热式气敏元...     

纳米Pt/ZnO异质结构的制备及其气敏性能

三乙胺（TEA）作为挥发性有机化合物（VOCs）的一种重要组成,会对人体和环境造成严重的危害,因此检测三乙胺具有十分重要的意义。然而目前三乙胺实际检测存在高成本和操作耗时的问题,因此迫切需要一种制备简单以及便于监测和检测三乙胺的方法。本文采用水热法设计合成了半导体氧化物Pt/ZnO异质结构,并对其气敏性能进行了系统研究。用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、BET氮吸附、紫外-可见光光谱（UV-vis）和X射线光电子能谱（XPS）分别表征了样品的晶体结构和微观形貌、孔结构、能带结构以及分子结构和表面元素价态结构。研究表明,形貌以不规则的纳米颗粒形式存在、孔径分布主要在3.5nm左右,属于介孔结构。气敏研究表明：在研究范围内,纳米Pt/ZnO最佳工作温度持续上升,因此选取在ZnO最佳工作温度下（180℃）去探讨Pt的掺杂对ZnO气敏性能的影响。在ZnO最佳工作温度下,Pt摩尔分数为0.5%的Pt/ZnO样品对100μL/L的TEA的灵敏度相比ZnO提高了66倍,吸附脱附时间分别提高118s和19s。气敏机理研究表明,复合材料中异质结的生成是气敏性能提...     

Cu掺杂SnO2纳米粉体的制备及气敏特性

控制不同n(Cu2+)/n(Sn4+),用均匀共沉淀法制备了平均粒径约80 nm的金红石型结构Cu掺杂SnO2纳米粉体;并以白云母为基片制备出Cu掺杂SnO2气敏元件。用TG-DSC、XRD、SEM对样品的相变、结构、形貌进行了分析,并测试了气敏元件的阻温特性和75℃氢气敏感性能。结果表明,Cu掺杂抑制了SnO2晶核的生长,使SnO2结晶度由约75%减小到50%,晶粒尺寸由约18 nm减小到6 nm;Cu掺杂使n型半导体SnO2的空气电阻值由1~8 kΩ提高到9×105~3×107MΩ,并使元件在75℃对体积分数为2 000×10-6氢气的灵敏度提高约20倍;n(Cu2+)/n(Sn4+)≈0.01时,元件对体积分数为4 000×10-6氢气的灵敏度高达约42。     

p-n异质结CuO-CeO2的制备及其丙酮气敏性能

以Ce(NO3)3·6H2O和Cu(NO3)2·3H2O为原料、NaOH为沉淀剂,用水热法制备了CuO-CeO2复合材料.采用XRD、SEM、TEM、UV-Vis、XPS和比表面积及孔径分布测试技术对材料进行了表征.结果表明,与纯CeO2相比,CuO-CeO2具有较小的颗粒尺寸和较大的比表面积(38 m2/g).CuO...     

掺镧ZnO多孔陶瓷的气敏特性

一、引言自从1962年清山哲郎对ZnO半导体陶瓷的气敏特性进行开发研究以来,人们对气敏陶瓷进行了广泛的研究。目前,气敏陶瓷传感器已广泛应用于城市煤气及LPG的检测。掺加少量催化剂可以改善气敏陶瓷的灵敏度和选择性。据报道,掺加Pt的ZnO对C_3H_8、C_4H_10等气体具有较高的灵敏度,而     

贯通有序大孔SnO2气敏材料的制备及气敏性能

以聚苯乙烯（PS）微球为模板,氧化锡（SnO₂）纳米晶为骨架,采用颗粒模板法成功制备了贯通有序大孔SnO₂气敏材料。改变PS微球的粒径,可以调节大孔SnO₂气敏材料的大孔孔径,本文以平均粒径约284nm和356nm的PS微球制备了大孔孔径分别约为200nm和260nm的贯通有序大孔SnO₂气敏材料。对制备的样品进行了热重、X射线衍射、扫描电子显微镜和氮气吸附脱附分析。结果表明：大孔排列高度有序,孔道贯通,孔壁由SnO₂纳米晶构成。制备的大孔SnO₂气敏材料不仅具备大孔-介孔-微孔结构,而且具有大的比表面积,具备优异的气敏性能。气敏测试结果表明孔径为200nm和260nm的贯通有序大孔SnO₂在280℃的工作温度下对300mL/L的乙醇气体的灵敏度为145、245,分别是无大孔SnO₂纳米晶的2.2倍、3.7倍。     

EuFeO_3纳米材料的制备及其气敏特性研究

以Eu_2O_3和Fe(OH)_3为反应前驱体,以NaCl为介质,采用固相反应法合成了稀土复合氧化物EuFeO_3纳米粉体。分别用XRD和TEM对粉体的物相和形貌进行了表征,并测试了其气敏性能。结果表明:反应物料于1000℃煅烧4 h可获得纯相EuFeO_3纳米粒子;在工作温度320℃时,以该纯相纳米EuFeO_3材料为基的元件对丙酮的响应强且选择性好,其灵敏度与丙酮气体的浓度的对数之间有良好的线性关系,元件对浓度为50 ppm(10~(-6))丙酮气体的灵敏度达26.2,响应-恢复时间为14 s和23 s。     

单斜相TiO2的制备及气敏性能

采用简单水热法,制备出单斜相TiO2气敏材料,即TiO2(B).利用丝网印刷法制备出气敏元件.借助于X射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜分析材料的组织结构和形貌,研究了气敏元件在200～300℃对低体积分数H2的气敏性能.结果表明:经过180℃、18h的水热反应,并在400℃烧结4h能制备出较为均匀的TiO2(B...     

In_2O_3纳米陶瓷纤维无纺布的静电纺丝制备及气敏特性研究

采用溶胶-凝胶法结合静电纺丝技术制备了直径20~60 nm的超细氧化铟(In2O3)纳米陶瓷纤维及纳米陶瓷纤维无纺布。采用XRD,IR,SEM,HR-TEM,TGA等分析方法对纳米纤维的形貌和显微结构进行了表征,并研究了其气敏特性。由700℃下煅烧的该超细In2O3纳米纤维所制备的气敏元件具有较好的反应和选择性,对甲醛气体表现出较快的响应和恢复速度。     

In2O3纳米陶瓷纤维无纺布的静电纺丝制备及气敏特性研究

采用溶胶-凝胶法结合静电纺丝技术制备了直径20～60 nm的超细氧化锢(In2O3)纳米陶瓷纤维及纳米陶瓷纤维无纺布.采用XRD,IR,SEM,HR-TEM,TGA等分析方法对纳米纤维的形貌和显微结构进行了表征,并研究了其气敏特性.由700℃下煅烧的该超细In2O3纳米纤维所制备的气敏元件具有较好的反应和选择性,对甲醛...     

气敏陶瓷材料的制备及应用

本文论述了气敏陶瓷材料的制备方法,重点叙述了钙钛矿型金属氧化物气敏陶瓷材料的制备方法、影响因素、应用及其展望。     

稀土───SnO_2薄膜气敏特性的研究

本文用真空镀锡膜、氧化和化学浸渍技术研制了稀土氧化物的ＳｎＯ_２薄膜气敏元件，并测试了薄膜的气敏特性，实验表明，元件对乙醇、丙酮蒸气的灵敏度高、线性范围宽，而对苯、丁烷、液化石油气、ＮＨ_３、Ｈ_２和煤气等不敏感。     

高纯纳米ZnSnO3气敏材料的制备及气敏性能

用草酸-氨水共沉淀法制备了ZnSnO3粉体,适当烧结后制备了一种对乙醇具有高灵敏度和高选择性的传感器。用X射线衍射仪和电镜对其成分和形貌进行分析。此外,用DSC-TG检测了草酸-氨水共沉淀法制得的前驱体反应过程,并与其它方法如：固-固反应、氨水反应制备出的粉体作了比较。结果发现：草酸-氨水共沉淀法制备的前驱体,在600℃,30h热处理后,可以获得高纯纳米ZnSnO3粉末。由这种粉末经700℃烧结2h制成的传感器对乙醇的灵敏度可达13．329。在有其它气体共存时,这种气敏传感器对乙醇具有良好的选择性。在30d的连续检测下,具有很好的稳定性。     

氧化锌纳米阵列制备及气敏性能研究

为了研究氧化锌纳米线传感器的气敏性能,通过磁控溅射法和水热合成法制备了贵金属Pd掺杂的氧化锌纳米阵列,对制备所得的样品结构和样貌进行了分析,着重研究了掺杂对氧化锌纳米阵列气体传感器的气敏性能的影响,得到贵金属的掺杂能够提高对气体的响应度,并在一定程度上提高气体的灵敏性能。最后,分析了样品的气体传感机理。研究结果表明:在最佳温度下,金属Pd掺杂能够对原件的气敏性能进行改善。     

电导型CuO-BaTiO3基薄膜的制备与CO2气敏特性的研究

通过溶胶-凝胶技术制备了CuO-BaTiO3(copper oxide-barium titanate，CBT)基复相陶瓷薄膜，并对其CO2气体敏感特性进行了研究。以Cu(NO3)2，Ba(NO3)2及Ti(C4H9O)4为原料，以柠檬酸和乙二醇为络合剂，配制均匀溶胶。通过浸渍提拉工艺，在Al2O3基片上形成溶胶膜，经750℃，40min烧结所制备的薄膜为具有各自独立存在的、纳米晶粒尺度的CuO与BaTiO3所构成。在浓度为6％CO2气体中，对CuO-BaTiO3基薄膜的气敏性能进行测试。结果表明：掺杂Sr^2 和Ag表面修饰后的CuO-BaTiO3薄膜，在350℃的工作温度下，灵敏度可达13，响应与恢复时间均约2s。薄膜材料较佳的灵敏性与选择性适用于CO2气体的检测。     

钴掺杂二氧化钛纳米片的制备及其气敏特性研究

通过测定三甲胺气体浓度的方法,常被用来判断鱼类腐败程度.为构建高性能三甲胺气敏传感器,研究制备了钴掺杂二氧化钛(Co doped TiO2)纳米片材料,并研究了其气敏性能和传感机理,并与TiO2纳米粒子以及未掺杂的TiO2纳米片进行比较,发现基于Co doped TiO2纳米片所构建的三甲胺气敏传感器具有更高的灵敏度、...     

水热法制备纳米SnO_2及其气敏性能

以SnCl4·5H2O和氨水为原料、水和乙醇的混合溶液为溶剂,采用水热法制备纳米SnO2。利用粉末X射线衍射、透射电子显微镜和紫外--可见吸收光谱对纳米SnO2样品进行了表征。结果表明:纳米SnO2为金红石结构,晶粒尺寸在2.8~5.3nm,平均晶粒尺寸为3.5nm,颗粒大小均匀、分散性好。进一步制备SnO2气敏元件并评价其气敏性能,发现纳米SnO2样品对乙醇蒸汽具有很高的灵敏度、很好的选择性和快速响应--恢复时间等优越的气敏特性。     

La2-xSrxNiO4薄膜的制备及氧敏特性的研究

本实验采用无机盐为原料的溶胶－凝胶法制备了复合氧化物La2-xSrxNiO4薄膜，研究了它的阻温特性和氧敏特性，并采用XRD，SEM，AFM（原子力显微镜）等对该薄膜的结构进行了表征。     

花状SnO_2纳米粉体的制备与气敏性能

由于纳米颗粒形貌对其气敏性具有重要的影响,本文采用水热法制备了SnO_2纳米粉体,考察了溶液pH值、水热反应温度、时间以及表面活性剂对SnO_2粉体晶相结构及形貌的影响,通过XRD和SEM对其物相结构及微观形貌进行分析。结果表明:当溶液pH值为4,水热反应温度为220℃、时间为12 h时最佳,制备的金红石型SnO_2纳米颗粒呈现花状生长,由平均直径为40 nm,长度约为100nm的纳米棒组成,而添加表面活性剂则可以改变SnO_2纳米棒聚集生长的形貌。花状SnO_2颗粒制备的气敏元件在300℃下对70μL·L-1的乙醇气体的灵敏度为6.5,响应-恢复时间为2s和20s。