SiO2-WO3纳米粉体的合成及其气敏特性

采用化学沉淀法制备了xwt％SiO₂-WO₃(x=0,3,5,10,15)粉体材料,利用X射线衍射仪、透射电镜等测试手段分析了材料的微观结构,探讨了掺杂量、元件工作温度与WO₃气敏性能的关系。研究发现:SiO₂的掺杂提高了WO₃粉体材料对H₂S气体的灵敏度,其中掺杂量为5％的烧结型气敏元件在180℃下对H₂S气体有较高的灵敏度和选择性;本文还对WO₃的H₂S气敏机理进行了探讨。     

WO3中的掺杂及其气敏特性

在ＷＯ３微粉料中掺入１ｗｔ％的不同金属氧化物或金属盐，使ＷＯ３的气敏性能明显变化，掺入Ｔｈ＾＝４，Ｃｄ＾＋４，Ｌｉ＾＋１，Ａｇ＾＋１等可提高对Ｈ２Ｓ的灵敏度，掺入Ｒ＾＋３，Ｔｈ＾＋４，Ｃｅ＾＋４等可增加对乙醇等气体的灵敏性，而对Ｈ２，ＣＯ，ＣＨ４，Ｃ４Ｈ１０等不敏感，而且具有良好的响应恢复特性。     

室温固相合成In2O3及其气敏性能研究

以无机物ＩｎＣｌ３·４Ｈ２Ｏ和ＮａＯＨ为原料，在遵守热力学限制的前提下，用室温固相化学反应直接合成了半导体金属氧化物Ｉｎ２Ｏ３的纳米粉体，用Ｘ射线衍射技术和透射电子显微镜对产物的物相、形貌进行了表征和观察，并用静态配气法测定了材料的气敏性能．     

纳米ZnFe2O4气敏材料的结构和敏感特性研究

ZnFeO4是传统的铁氧体材料，近年来又发现具有良好的气敏性能。本文采用化学共沉淀法制备了纳米的ZnFeO4粉末，利用XRD，XPS，SEM等手段研究了结构特性。以ZnFeO4纳米粉末为原料制轩了厚膜气敏元件，测试了元件的气敏性能，并对气敏机理给予了解释。     

WO3薄膜的制备及气敏特性研究进展

WO3薄膜是一种智能材料，在电致变色、共催化和气敏性方面具有广阔的应用前景。综述了WO3薄膜材料的制备方法及现状，并对其优缺点进行了评价。介绍了气敏性方面的应用和机理，说明了不同掺杂对气敏的影响；并对今后的发展方向提出了一些看法。     

膜厚影响SnO2厚膜型气敏元件敏感特性的研究

采用丝网印刷技术制备了不同膜厚SnO2厚膜气敏试样,在不同温度下进行热处理后测定了试样的阻温曲线和对乙醇气体的灵敏度,结果表明制备不同膜厚试样的气体灵敏度不同,阻温曲线也不同。要制备灵敏度、一致性好的气敏器件,调整控制膜厚和及其热处理温度至关重要。     

SnO2纳米晶的合成表征与气敏性能研究

采用分解稳定的锡配合物的方法合成了氧化锡纳米晶．随分解温度的升高，SnO2晶粒的粒径由400℃时的5．5nm长大到600℃时的14．6nm，晶格畸变减小，比表面积迅速降低，团聚程度增加，以该氧化锡纳米晶制作的气敏元件对液化石油气、汽油、甲醛、酒精等还原性组分具有较高的灵敏度，响应-恢复过程在数秒到数十秒之间。     

CdFe2O4纳米粉体的制备及其气敏特性研究

以无机盐为原料,采用低温固相化学反应合成了尖晶石型复合氧化物CdFe2O4的前驱体,并在较低煅烧温度下得到了CdFe2O4纳米晶。X—射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等表征结果表明,固相反应完全,所得CdFe2O4纳米晶的平均粒径约为30nm左右;与传统方法相比,该法降低了CdFe2O4物相形成温度。将样品制成烧结型气敏元件,发现在较低的工作温度时,对H2S有较高的灵敏度和选择性。     

少量氧化锡掺杂提高三氧化钨探测H2S气体的气敏性能

为改善WO3基敏感材料的气敏性能,先采用液相还原法制备得到WO3粉体,再通过微波辅助液相法制备了SnO2掺杂量为0.5%、1%、3%、5%、10%(质量分数,下同)的SnO2-WO3复合材料。采用XRD和SEM对材料的物相、形貌进行了表征,并研究了掺杂SnO2对WO3气敏性能的影响。结果表明,掺杂3%的SnO2可显著提高WO3对H2S的灵敏度和选择性,在工作温度为160℃时,元件对体积浓度为10×10-6 H2S的灵敏度达65,对体积浓度为50×10-6 H2S的灵敏度高达169,且灵敏度与气体浓度呈现良好的线性关系。此外,纯WO3和SnO2(3%)-WO3材料在相对湿度RH=22%～64%时有良好的抗湿性。     

多功能NiO—SnO2气敏材料的敏感特性

采用化学共淀淀法合成了不同配比的ＮｉＯ－ＳｎＯ２气敏材料，用Ｘ射线衍射法分析材料的结构与组成，测试了元件的气敏性能，并利用表面催化作用较好的解释了材料的敏感机理，通过改变ＮｉＯ的掺杂量及气敏元件的加热功率，ＮｉＯ－ＳｎＯ２材料可分别实现对Ｈ２，Ｃ２Ｈ５ＯＨ的选择性检测以及对Ｃ２Ｈ５ＯＨ、Ｈ２、ＣＯ、Ｃ４Ｈ１０和汽油等气体的广谱检测。     

CNT-WO3元件的氨敏性能研究

以碳纳米管（CNT）为掺杂剂制成CNT—WO3旁热式气敏元件．采用混酸氧化法对碳纳米管进行纯化，化学沉淀法制备了纳米WO3微粉，并用TEM、FT—IR、TG—DSC、XRD等方法进行了表征．测试了元件在室温条件下对NH3的气敏性能．结果表明，碳纳米管掺杂元件在室温下对NH3的灵敏度远远高于纯WO3元件，其中0．8wt％的掺杂元件对NH3具有最高的灵敏度．另外，掺杂元件还具有检测浓度低、检测范围宽、选择性好等优点，是一种较为理想的氨敏元件．     

磁性纳米TiO2/SiO2/Fe3O4光催化剂的制备及表征

以纳米Fe3O4磁粉为核心，采用溶胶一凝胶法制备了TiO2／SiO2／Fe3O4复合光催化剂．用XRD、TEM及元素分析对其结构和表面形貌进行了表征．以具有偶氮染料结构的甲基橙水溶液为目标反应物，评价其光催化活性．结果表明，所制TiO2／SiO2／FeaO4样品为双层包覆型结构，SiO2为中间层，最外层是锐钛矿型的TiO2,该复合光催化剂对甲基橙溶液有较高的光催化活性，并具有可利用其磁性回收重用的特点，应用前景广泛。     

无压烧结制备Si3N4/SiO2复合材料

以无压烧结工艺制备了Si3N4/SiO2复合材料.实验结果表明Si3N4颗粒对石英基体的析晶起到了抑制作用和增韧补强作用.Si3N4含量为5vol%的样品在1370℃烧结2h后,抗弯强度达到96.2MPa,断裂韧性为2.4MPa·m1/2,介电常数和介电损耗分别在3.63～3.68和1.29～1.75×10-3之间.     

单分散SiO2/TiO2/SiO2多层复合微球的制备

采用一种以醇盐水解法为基本的生长硅溶胶的方法,制备了粒径为200nm的单分散二氧化硅球形颗粒,并将其作为核心,利用常温连续进料的钛酸丁酯水解的多步法,在二氧化硅核心外经多次包覆形成厚层二氧化钛;在正硅酸 酯的水解和陈化环境下,将上述TiO2/SiO2复合颗粒外再包覆一薄层二氧化硅,形成一种高折射率,可用于组装光子晶体的SiO2/TiO2/SiO2多层复合微球,对该复合微球用重力沉降法、透射电镜法（TEM）、X射线能谱分析法（EDS）进行了表征。其中,重力沉降法是一种将Stokes公式为基础的复合颗粒的粒径与沉降速度关系式所得的一系列数据进行拟合外延,来测定复合颗粒的粒径及包覆厚度的方法。     

ZnO-Sb2O3烧结体系的电导和气敏性能

采用金属蒸气氧化的方法制备了四针状ZnO和近球形Sb2O3纳米颗粒．检测了基于ZnO—Sb2O3烧结体系的电导和气敏性能，通过XRD分析不同重量百分比的ZnO和Sb2O3混合粉末在烧结后的物相变化，据此讨论了ZnO—Sb2O3烧结体系的电导和气敏性能的变化。结果表明：纳米颗粒可以在较低的烧结温度下发生固相反应，并且生成的复合氧化物ZnSb2O6和Zn2.33Sb0.67O4对烧结厚膜的电导和气敏性能起调控作用。     

Ni包裹Al2O3复合粉体的制备

采用非均相沉淀工艺在Al2O3颗粒表面均匀地包裹上镍盐前驱体，经煅烧，还原后得到纳米晶Ni包裹Al2O3复合粉体，相分析表明，非晶态的镍盐前驱体在550℃已转变为NiO，再经700℃氢气处理后，NiO还原为Ni，其晶粒尺寸约为20nm。结果分析表明，复合粉体在热处理过程中，包裹层由连续态变为非连续态。     

Na3PO4辅助水热合成WO3纳米棒

采用Na3PO4辅助水热法合成了单晶WO3纳米棒，通过SEM、TEM、EDX和XRD等手段对产物进行了表征．研究了其他无机盐（Na2SO4、NaNO3和NaCl）对WO3纳米晶形貌的影响．实验发现WO3纳米棒的形成与添加Na3PO4密切相关，当Na3PO4的添加量达到50g时，在这个反应体系中可以制得质量较好的WO3纳米棒．     

C/SiO2同轴复合纤维的制备及性能研究

以SiO₂溶胶为壳层,聚丙烯腈(PAN)溶液为芯层,采用同轴静电纺丝法制备了PAN/SiO₂同轴复合纤维. 经过预氧化,炭化处理,得到1μm的C/SiO₂同轴复合纤维. 采用傅立叶红外分析仪(FTIR)、X射线衍射分析仪(XRD)、扫描电镜(SEM)表征了同轴纤维结构和纤维截面形貌,表明利用同轴静电纺丝技术在碳纤维上制备了厚度约20nm的SiO₂涂层. 采用网络分析仪研究了同轴复合纤维的吸波性能,纤维质量分数为20％时,同轴复合纤维介电常数实部和虚部均比未涂层碳纤维低. 根据电磁参数采用RAMCAD软件计算了3mm厚材料反射率,在2～18GHz频率范围内,材料的最低反射率达到-17dB,对应的频率为12GHz,<-10dB的带宽为3.3GHz. 热重(DTA-TG)分析表明同轴复合纤维的抗氧化性能较未涂层碳纤维有所提高.