水热法合成纳米SnO2粉体

以硝酸锡为原料，配成稳定溶液，进行水热反应合成得到了晶粒尺寸只有数纳米的SnO2粉体．以FT—IR，XRD，TEM等分析手段对粉体进行了表征．FT—IR表明所得粉体均已实现了晶化．XRD衍射峰显示为SnO2相，衍射峰宽化明显，且随水热温度的升高宽化变窄，结晶性提高．粉体的晶胞体积随水热温度也呈现规律性变化．TEM表明粒子均为数纳米，粉体的分散性能良好，团聚很少。     

衬底温度对ITO和ITO:Zr薄膜性能的影响

利用双靶共溅法在玻璃衬底上沉积了Zr掺杂ITO薄膜,对比研究了在不同衬底温度下ITO和ITOZr薄膜性能的变化.XRD和AFM分析表明,ITOZr比ITO薄膜具有更好的晶化程度和较低的表面粗糙度,Zr的掺入促进薄膜晶化的同时导致了(222)晶面向(400)晶面取向的转变.室温下Zr的掺杂显著改善了薄膜的光电性能,方阻由260.12 Ω降为91.65Ω,光学透过率也有所上升.随着温度的上升,方阻可达到10 Ω,薄膜也表现出明显的"B-M"效应,通过直接跃迁的模型得出ITOZr比ITO薄膜具有更宽的光学禁带.共溅法制备的ITOZr薄膜比传统的ITO薄膜展现了更好的综合性能.     

铟锡氧化物陶瓷靶的制备

研究了铟锡氧化物(ITO)粉末退火后的组织和结构,比较了不同状态的粉末和制备工艺对ITO靶材的影响.结果表明,纳米ITO粉末在800℃以下具有体心立方In2O3结构,1100℃退火后由In2O3和SnO2两相组成;ITO粉末经过喷雾造粒后,形成了实心球形颗粒并具有合理的颗粒级配,通过气氛烧结可以制备出高密度优良的ITO...     

新型锑掺杂二氧化锡纳米颗粒的水热合成

将金属锡和氧化锑溶于硝酸,再与柠檬酸配位形成稳定的溶液,采用水热-热处理工艺制备了锑掺杂二氧化锡(ATO)纳米粉体,研究锑掺杂浓度和热处理温度对ATO纳米颗粒的晶粒尺寸、晶格参数、比表面积和结晶度的影响。结果表明:水热-热处理工艺以及合成过程中无氯离子的参与都使得制备的ATO纳米粉体颗粒细小,粒度分布窄,分散性好;随着热处理温度的升高,ATO颗粒加速长大;ATO晶体中Sb5+与Sb3+的物质的量比随着锑掺杂量和煅烧温度的变化而变化,导致Sn O2的晶胞体积和导电性变化;Sb元素的掺杂限制了纳米粒子的生长,降低了Sn O2的结晶度。     

水热法制备二氧化锡纳米微粒及其表征

通过水热法,使五水四氯化锡在氨水的环境中合成纳米级的二氧化锡微粒。采用冷冻干燥法得到粉体。使用XRD对实验合成的产物进行一系列的分析,结果发现所得的二氧化锡粉体基本为四方晶系（即金红石型）。纳米二氧化锡微粒有近球形,棒状,椭球形等的形貌,其粒径范围从4nm到120nm。本实验主要研究以下几个因素对二氧化锡粉体形貌的影响：溶液的浓度、合成温度、合成时间及溶液pH值。     

Novel Carbon Dioxide Microsensor Based on Tin Oxide Nanomaterial Doped With Copper Oxide

Carbon dioxide $({rm CO}_{2})$ is one of the major indicators of fire and therefore its measurement is very important for low-false-alarm fire detection and emissions monitoring. However, only a limited number of ${rm CO}_{2}$ sensing materials exist due to the high chemical stability of ${rm CO}_{2}$. In this work, a novel ${rm CO}_{2}$ microsensor based on nanocrystalline tin oxide $({rm SnO}_{2})$ doped with copper oxide (CuO) has been successfully demonstrated. The ${rm CuO}hbox{-}{rm SnO}_{2}$ based ${rm CO}_{2}$ microsensors are fabricated by means of microelectromechanical systems technology and sol-gel nanomaterial-synthesis processes. At a doping level of ${rm CuO}:{rm SnO}_{2} =1:8$ (molar ratio), the resistance of the sensor has a linear response to ${rm CO}_{2}$ concentrations for the range of 1% to 4% ${rm CO}_{2}$ in air at 450$^{circ}{rm C}$. This approach has demonstrated the use of ${rm SnO}_{2}$, typically used for the detection of reducing gases, in the detection of an oxidizing gas.      

锡与氧的反应蒸发及氧化锡透明导电膜的制备

锡在减压及高温条件下与氧反应蒸发可以发生两种平行反应。靠真空蒸发作用,产物之一SnO 可逸出反应区域,被收集成 SnO 非晶膜。此膜为黑色非导体,如在空气中进一步氧化,将逐层转变为 SnO_2透明导电结晶膜。此法制备的 SnO_2膜电阻率可与化学喷涂法相比,并且不会产生白斑,使膜的均匀性得到明显改善。此外,本法得到的 SnO_2膜具有明显的择优生长方向。     

纳米锑掺杂二氧化锡水悬浮液性质的研究

为研制稳定性、分散性良好的纳米锑掺杂二氧化锡(ATO)水悬浮液,研究了纳米ATO在水中的稳定、分散行为,讨论了分散剂种类、ATO用量、pH值、分散剂用量对体系稳定性、分散性和流变性的影响。采用沉降实验、Zeta电位仪、激光粒度仪、透射电镜等测试方法对纳米ATO悬浮液的特性进行表征。实验结果表明,选用静电位阻型分散剂聚乙烯亚胺(PEI),ATO用量为8％,分散剂用量8％～10％,pH值>4时,7 d后悬浮液沉降体积分数小于16％,ATO的平均粒径100 nm左右,体系粘度小于2 mPa·s。     

微结构气敏传感器敏感薄膜制备方法的研究

随着微结构气敏传感器的出现 ,金属氧化物半导体薄膜因具有灵敏度高、热质量小、批量制备一致性好等特点受到日益广泛的重视。本文比较了在微结构气敏传感器中三种方法制备的SnO2 敏感薄膜的结构和气敏响应特性。结果表明 ,用液涎生长和热氧化技术制备的SnO2 薄膜灵敏度高、稳定性好 ,但这种方法与lift off技术不兼容 ;室温直流溅射Sn然后热氧化方法制备的SnO2 薄膜虽然能采用lift off技术成形 ,但由于膜中晶粒结构和Sn/O比不合适使得它的气敏响应特性很差 ;室温混合气氛 (Ar/O2 比为 8∶2 )下射频溅射SnO2 靶然后退火制备的SnO2 薄膜 ,不仅对有机分子十分灵敏 ,而且与微电子工艺相容。室温射频溅射是制备微结构气敏传感器敏感薄膜较理想的方法     

纳米SnO2的制备技术及应用

SnO2为N型半导体结构，是一种优良的气敏和湿教材料。介绍了纳米SnO2的主要用途以及电弧气相法、溶胶—凝胶法、水热反应法和机械化学法等制备技术，探讨了SnO2的气敏机理，包括晶体尺寸效应和掺杂效应，并指出了纳米SnO2的发展前景。     

铟锡氧（ITO）纳米晶的可控合成

本文研究了ITO纳米晶合成中不同羧酸对产物的形貌的影响。采用简便的“一锅法”,在反应体系中采用直链的正辛酸盐或具有支链结构的2一乙基己酸盐,可以分别得到单分散性较好的球状纳米晶（7．6nm±1．9nm）和纳米花（18．3±2．1nm）。我们认为这是由于反应前驱体具有不同的反应活性,并通过红外实验对这一想法进行了验证。我...     

纳米氧化锡气敏材料及其传感器阵列的研究进展

对纳米氧化锡气敏材料的理论及应用研究进行了综合性阐述, 重点介绍了运用纳米技术和薄膜技术制备氧化锡气体传感器的研究进展, 并讨论了氧化锡气体传感阵列在电子鼻智能嗅觉系统中的应用现状和前景.     

锑掺杂二氧化锡薄膜的导电机理及其理论电导率

归纳总结了锑掺杂二气化锡(ATO)的导电机理,晶格的氧缺位、5价Sb杂质在SnO_2禁带形成施主能级并向导带提供n-型载流于是ATO导电的两种主要机理。从材料的电导率公式出发,定性分析了二氧化锡中掺杂锑的含量存在理论最佳值,根据已有模型计算证明了锑掺杂二氧化锡电导率存在理论上限。掺杂二氧化锡中锑的最佳理论含量为1.49％(质量分数),锑掺杂二氧化锡理论电导率最高为0.2×10~4(Ω·cm)~(-1),氧空位对ATO电导率的贡献为0.1392×10~4(n·cm)~(-1),大于掺杂电子对ATO电导率的贡献(0.061×10~4(Ω·cm)~(-1))。     

退火处理对铟锡氧化物粉末的影响

对两种不同比表面积(BET)的铟锡氧化物(ITO)纳米粉末进行退火处理,研究和比较了温度对两种粉末微观组织和结构的影响,并对这两种粉末烧结的靶材进行了比较。结果表明,在800～1500℃进行不同温度的退火处理后,在1200℃以上,两种比表面积的ITO粉末粒径增长显著,颗粒之间出现了相互合并和结合长大现象,而高BET粉末的粒径增加幅度比低BET粉末的更大;在1525℃烧结后,用高BET粉末烧成的靶材的晶粒和气孔尺寸更大,气孔数量也更多。     

银氧化锡水热体系的共沉积反应协同性研究

研究了水热反应过程中银和二氧化锡共沉积的协同性。分别对水热反应过程中银的还原、二氧化锡的晶化沉积以及银和二氧化锡的共沉积进行了研究,结果表明,水热反应体系中H+或OH-的关联作用使二氧化锡的晶化沉积反应与银的还原反应相适应,并且由于银粉和银氧化锡复合粉体结构形貌上的差异,二者表现出内在的协同性,实现了银和二氧化锡的共沉积。     

Buckled Tin Oxide Nanobelt Webs as Highly Stretchable and Transparent Photosensors

Stretchable and transparent inorganic semiconductors play a key role for the next generation of wearable optoelectronics. Achieving stretchability in intrinsically rigid inorganic materials is far more challenging than in polymers and metals. Here, we present a low‐cost and scalable strategy to engineer inorganic semiconductors into a buckling open‐mesh configuration, by which extraordinary stretchability (≈160%) as well as high optical transparency (>86% at 550 nm) can be realized simultaneously in SnO₂ nanofiber webs. Moreover, the mechanical stretchability of SnO₂ nanowebs can be further improved along with the optical transparency by precisely controlling the nanofiber density. The as‐prepared freestanding nanowebs can be laminated onto curved surfaces by conformal contact. It is demonstrated that the fully exposed SnO₂ nanowebs can be used as wearable UV photodetectors, showing reliable optoelectronic performance and remarkable tolerance to repeated complex deformations with body movements.