SnO_2气敏半导体材料

引言纯的SnO_2是一个禁带宽度较大的n型半导体材料,其禁带宽度为3.7eV。由于它内部存在着点缺陷,这些点缺陷具有施主或受主的作用,而使它具有导电性。 SnO_2晶体属于四方晶系,具有金红石结构,其空间群为D_(4h)~(14)[P42/mnm],单位晶胞含有6个原子,2个Sn原子,4个O原子,如图1所示:每个Sn原子都位于正八面体顶角的氧原子的中心;而每个O原子也都被等边三角形顶角的三个锡原子所包围。例如:它以6:3配比,由Baur所测的晶格参数是a=b=4.737A,C=3.185A,c/a之比     

掺镉纳米SnO2的热稳定性,电导及气敏性能

本文研究了ＣｄＯ掺杂对纳米ＳｎＯ２粉料的热稳定性，电导及气敏特性的影响。结果表明，以非晶状态均匀分散在ＳｎＯ２颗粒表面的ＣｄＯ能阻止ＳｎＯ２之间的相互扩散，提高了纳米ＳｎＯ２的热稳定性；固溶于ＳｎＯ２昌粒中的ＣｄＯ量（Ｃｄ／Ｓｎ〈０．０５）很小，但对元件的电导影响显著；纳米级的晶粒尺寸（〈６ｎｍ）及ＣｄＯ的掺杂大大改善了ＳｎＯ２的气敏特性。     

掺Rh对纳米SnO2的气敏性能的影响

以无机试剂为前驱物,采用溶胶—凝胶法合成了纳米级 SnO_2,以此为基材掺入不同量 Rh 作为气敏材料制成气敏元件。测试了它们的阻温特性和气敏性能。通过比较它们对还原性气体的灵敏度和选择性,讨论了掺入 Rh 催化剂对纳米 SnO_2的阻温特性和气敏性能的影响。结果表明,纳米 SnO_2具有特征的阻温曲线。随着 Rh 催化剂掺入,不仅引起电阻增大,同时掺杂 Rh 占据表面活性位,使纳米 SnO_2对表面氧吸附时的物种类型相互转换的影响体现不出来。不过,在工作温度为300℃时。掺入0.2%Rh 催化剂使得纳米级 SnO_2对 C_2H_5OH 和 petrol、H_2的灵敏度提高了10倍以上,而且使其对 petrol 与 C_4H_(10)的选择性检测性提高了3倍以上,对 C_2H_5OH 与 CO 的选择性检测性提高2倍以上。     

纳米材料SnO_2的室温固相合成及其气敏特性

以无机物SnCl4 ·5H2 O、Na2 CO3 (摩尔比 1:2 )为原料 ,室温下研磨 ,使其发生固相化学反应 ,制得SnO2 ,采用X -射线衍射技术 (XRD)和透射电子显微镜 (TEM)等测试手段对材料的物相和微观结构进行了分析 ,结果表明 ,所得产物为理论产物 ,且平均粒径约为 2 5nm ;采用HWC - 30A汉威气敏元件测试系统对材料的气敏性能进行了测试 ,结果表明 ,该材料制成的烧结型元件对可燃性气体有很高的灵敏度 ,通过控制工作温度可提高元件的选择性     

一维纳米材料在气体传感器中的应用

评述了目前一维纳米材料在气体传感器中的应用进展.包括单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、单根金属及金属氧化物纳米带或纳米线制作的传感器,这些传感器能在室温下检测,具有灵敏度高、漂移小的优点,但由于制作成本高昂、检测条件苛刻,离实用还很远.将氧化物一维纳米材料用于制作旁热式气敏元件,在保持其高灵敏度的同时提高稳定性,有助于解决旁热式气敏元件实用中存在的稳定性差的问题,将成为目前实用化研究的一个热点.     

TiO_2-V_2O_5-K_2O系湿敏陶瓷材料的改性研究

研究了添加正硅酸酯[Si(OC_2H_s)_4]对TiO_2-V-2O_5-K_2O(Na_2O)湿敏陶瓷材料性能的影响.结果表明:材料是以金红石型TiO_2为主相,粒界生成含K~+(Na~+)离子的硅玻璃相.其中添加聚合度为3.0或2.5的Si(OC_2H_5)_4,经900℃烧结2h的材料具有较完善的微结构、较高的湿度灵敏度和稳定性.     

环境温度对阀控密封铅酸蓄电池的影响及应对措施

阀控密封铅酸蓄电池在通信等领域得到了大量应用。该电池在使用中发生故障而造成通信事故的情况时有发生,这种现象引起了生产和维护人员的重视。文章结合应用实际,介绍了环境温度对于阀控密封铅酸蓄电池生产过程中包括生产材料性能、生产工艺要求以及产品储存寿命的影响,并根据环境温度与电池性能的关系,讨论了在通信及电力系统应用维护中值得注意的有关事项。     

超微粒氧化铁的制备与气敏性能的研究

本文采用PCVD法制备了纳米级的超微粒氧化铁气敏材料.用这种材料制备的气敏元件具有工作温度低、灵敏度高、响应速度快、稳定性好等优点.不需掺杂,改变工作温度和热处理温度便可获得对酒精蒸汽和C_2H_2气体具有选择性的气敏元件.这种材料像SnO_2,ZnO气敏材料一样,在205℃左右出现电导极值.超微粒α-Fe_2O_3的气敏机制属表面控制型.     

氧化铁气体传感器研究I.r-Fe_2O_3微粒制备及其气敏特性

本文初步探讨了一种用作气敏材料的r-Fe_2O_3微粒的制备方法及其气敏性能,并对r-Fe_2O_3的气敏机理作了扼要的讨论.     

超微粒氧化铁的气敏特性

采用“络合-中和沉淀”法制备超微粒氧化铁(d=10-20nm)。研究了超微粒氧化铁气敏材料的结构与性能之间的关系,以及 RE_2O_3和 SnO_2的掺杂效应。提出了一种对可燃性气体具有较高灵敏度的不含贵金属的新型气敏元件,并对其气敏机制作了初步探讨。