Ni掺杂SnO_2的光谱特性及气敏性能研究

采用溶剂热法将Ni掺杂到纳米SnO2中,分别利用TEM、EDAX、XRD、Raman和XPS表征了Ni掺杂后SnO2的微观形貌、结构和元素组成特征,分析了Ni掺杂对增强SnO2气敏性能的作用机理。实验结果表明,Ni的掺杂可抑制SnO2晶粒增长,减小SnO2晶粒尺寸,进而提升传感器的气敏性能。少量的Ni掺杂能够使Ni2+进入SnO2晶格中取代Sn4+产生氧空位,促进SnO2气敏性能的提高;而当Ni掺杂量达到30%时,会导致部分Ni以其他的形式存在于SnO2晶体表面上,降低SnO2气敏性能。     

WO3纳米片的制备、表征及气敏性能研究

论文采用水热法合成WO₃纳米片,利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对WO₃纳米片的形貌特征和结构性能进行表征,并进一步系统地考察了利用WO₃纳米片制备的传感器的气敏性能。实验结果表明,合成的WO₃纳米片尺寸规则,边长在200-300 nm,厚度在50 nm左右,结晶性好。以WO₃纳米片为材料制备的气体传感器的最佳工作温度为300 _oC,在此工作温度下,WO₃纳米片传感器对乙醇表现出超快的响应(2-4秒)和恢复时间(4-16 S)。与其他还原性气体如甲醇,苯、二氯甲烷和正己烷对比检测发现,WO₃纳米片传感器对乙醇表现出高的灵敏度和选择性,表明WO₃纳米片在乙醇检测气体传感器方面具有极大的应用潜力。