共沉淀法制备金、镍掺杂氧化锌的丙酮气敏性能探究

共沉淀法制备不同成分的纯镍和镍掺杂氧化锌。然后对纯镍的反应比较不同Ni浓度掺杂对ZnO传感器0.1-20ppm丙酮是探讨在最佳反应发现传感器镍用量的缘故。在这个基础上SS,金被添加到这个传感器激活这些,S实验结果表明,1mol%镍掺杂ZnO传感器比其他传感器没有Au活化,进一步0.03mol %的Au活化1mol% Ni掺杂的ZnO表演的最高SS丙酮气体反应的所有传感器并保持高选择性的乙醇,甲醛,在此条件下丙酮和快速的响应恢复时间。     

退火处理对氧化锌纳米棒形貌及气敏性能的影响（英文）

研究水热合成氧化锌纳米棒的高温热稳定性。采用X射线衍射和扫描电镜对氧化锌纳米棒的结构与形貌进行表征。采用热重分析研究氧化锌纳米棒在热处理过程中的失重情况。结果表明:在退火温度低于400°C时,氧化锌纳米棒具有较好的热稳定性。当退火温度超过600°C时,氧化锌纳米棒的长径比明显降低并且纳米棒的团聚趋势加剧。退火处理对氧化锌纳米棒的气敏性能具有显著影响。与未经退火处理的氧化锌纳米棒相比,经历400°C退火处理的氧化锌纳米棒对浓度为25×10-6的H2灵敏度可以从2.22提高至3.56。经历400°C热退火处理的氧化锌纳米棒对H2表现出最优的气敏性能。     

钌掺杂TiO2/Ti光电极的制备及光电催化性能

采用阳极氧化法制备贵金属钌掺杂TiO2/Ti光电极,用EIS、XRD和SEM对光电极的性能进行表征,并对亚甲基蓝进行光电催化降解。结果表明：钌掺杂后可增大TiO2/Ti光电极比表面积,提高其光电催化活性;在HF电解液中,阳极氧化制备钌掺杂TiO2/Ti光电极的最佳条件为：氧化电压为20 V,氧化时间20 min,热处理温度600 ℃;以紫外灯(125 W)为光源,在外加偏压0.2 V,钌掺杂TiO2/Ti光电极对亚甲基蓝光电催化120 min可完全脱色。     

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。     

纳米Au表面修饰ZnO的制备及其气敏性能

利用化学浴法制备了由六棱锥纳米分枝组成的多级分层花型结构的ZnO,并采用溶剂热法在所得ZnO材料表面均匀修饰Au纳米粒子。系统地研究了不同Au纳米粒子修饰量对ZnO气敏性能的影响。结果表明:Au纳米粒子的修饰能显著提高ZnO对丙酮气体的敏感性,当Au修饰量为10%(质量分数),工作温度为270℃时,ZnO表现出最佳灵敏度和选择性,是实际应用中良好的气体敏感候选材料。     

微/纳米多孔氧化锌薄膜的电化学制备及其光催化性能

在高度阴极极化条件下,以析氢气泡为动态模板,电沉积制备微/纳米多孔锌薄膜,经加热氧化制备得到微/纳米多孔氧化锌薄膜.研究电流密度、镀液组成和温度对多孔金属锌薄膜孔径大小和孔壁形貌的影响.结果表明:通过改变电流密度、镀液组成和温度,可调控孔径大小和孔壁结构;在30 ℃的0.05 mol/L ZnSO4和2 mol/L NH4Cl溶液中,电流密度为0.3～0.8 A/cm2时,可得到主孔径约为50～100 μm的多孔锌薄膜,形成孔壁的枝晶由大小为100～300 nm的颗粒构成;在空气气氛下经350 ℃加热1 h、450 ℃加热2 h氧化处理后,多孔锌薄膜转变为具有相似微/纳米多孔结构的氧化锌薄膜,并显示出优异的光催化降解罗丹明B的性能.     

静电纺丝发制备铁酸锌纳米纤维及其气敏性能研究

与零维、二维和三维纳米材料相比,一维纳米材料具有优异的气敏性能。以Zn(NO_3)_2·6H_2O和Fe(NO_3)_3·9H_2O为原料通过静电纺丝的方法制备了一维铁酸锌纳米纤维。利用TG-DSC分析了材料的前驱体,用XRD、SEM、TEM、FT-IR、BET和XPS对材料进行了表征,并且对材料的气敏性能进行了研究。结果表明,在煅烧温度为500℃下获得的材料呈现出纳米纤维的形貌;基于500℃下获得的铁酸锌纳米纤维的元件,在工作温度为190℃下对丙酮表现出较高灵敏度和高选择性,S_(1000μL/L丙酮)/S_(1000μL/L乙醇)=8;当丙酮浓度低至1μL/L时,灵敏度仍能达到1.1。     

活性碳/氧化钌复合电极材料的制备及性能研究

通过胶体法制备不同含量的活性碳/氧化钌复合电极材料,然后把该材料在240℃热处理,随后对复合物进行热失重分析,利用X射线衍射仪及扫描电镜分别对该电极材料的形貌和结构进行表征;此外,对复合电极材料进行电化学性能测试。结果表明:活性碳与氧化钌复合有利于获得较细的颗粒,但是不影响氧化钌的结构;活性碳/氧化钌复合电极中碳的质量分数从13.6%增加到36.18%时,其比电容由664F/g减小为526F/g,能量密度从103.27Wh/kg降为75.18Wh/kg,功率密度从0.48kW/kg增加为0.64kW/kg,阻抗也随之降低;此外,采用该工艺制备氧化钌复合电极便捷实用。     

燃烧法制备的Y掺杂ZnO纳米片的气敏性能（英文）

以硝酸锌和酒石酸为原料,采用液体燃烧法制备钇(Y)掺杂的氧化锌纳米片。利用XRD和SEM对其微观结构进行表征,并研究Y掺杂量对ZnO气敏性能的影响。结果表明:所制备的ZnO为纤锌矿结构且表面粗糙,呈纳米片状,直径为20~100nm。以Y掺杂量为2%(摩尔分数)的氧化锌制成的传感器在300℃时对体积分数为100×10~(-6)的乙醇的灵敏度高达17.50,其最佳工作温度(300℃)低于未掺杂ZnO(330℃)。当乙醇气体的体积分数低至5×10~(-6)时,ZnO传感器也有明显的灵敏度值(约为2.5),且在300℃工作时响应时间仅为2s。相比于其他气体,该种传感器对乙醇表现出极好的选择性。     

氧化锌纳米棒的水热法制备和抑菌性能的研究（英文）

采用水热法制备了ZnO纳米棒。采用琼脂稀释法研究商业纳米ZnO颗粒和水热法制备纳米ZnO棒对大肠杆菌抑菌作用的差异性。利用透射电镜、X射线衍射仪、比表面积测试仪、对大肠杆菌最小抑菌浓度进行表征。结果表明:ZnO纳米棒的粒径(约96 nm)比商业颗粒纳米ZnO(约185 nm)要小的多,ZnO纳米棒衍射峰宽值相对于商业ZnO纳米颗粒的要更宽,晶粒度更小(根据谢乐公式ZnO为98.203l nm,商业ZnO为189.3206,nm);.ZnO纳米棒(5.4759 m~2/m)的比表面积比商业ZnO纳米颗粒(3.6081 m~2/g)的更大,依据抗菌性原理,这两种指标皆表明ZnO纳米棒的抗菌性能相对较好,在最小抑菌浓度试验中,商业氧化锌纳米颗粒和水热法制备氧化锌纳米棒的最小抑菌浓度分别为0.22%和0.12%;ZnO纳米棒对大肠杆菌的抑制作用高于商业ZnO纳米颗粒对其的抑制作用。     

RuO_2/TiO_2负载型复合光催化剂制备及其降解氯氰菊酯研究

采用Sol-gel-浸渍法制备RuO2/TiO2/FP(漂珠)负载型复合光催化剂,通过SEM、XRD、FT-IR对其结构进行表征.以高效氯氰菊酯(BEC)杀虫剂的光催化降解为模型反应,研究RuO2/TiO2/FP的光催化性能,探讨了影响光催化剂活性的各种因素.结果表明,0.3%RuO2/TiO2/FP复合光催化剂,500℃煅烧120 min.具有良好的催化活性.在催化剂用量500 mg/L、BEC初始浓度45 mg/L、初始pH 6.5、通气量200 mL/min条件下,反应60 min,BEC降解率分别为88.1%(125W高压汞灯,主波长365 nm)、82.8%(8W紫外灯,主波长256 nm)和75.1%(8W日光灯).BEC的降解反应遵从L-H动力学模型,测得反应速率常数为17.5 mg·(L·min)-1,吸附常数为3.48×10-3L·mg-1.     

（Al，Sb）／ZnO复合氧化物对乙醇气体气敏功能特性的影响

用可溶性无机盐法制备了较宽工作温度范围的纳米(Al，Sb)/ZnO气敏材料。该材料主相属于ZnO纤锌矿结构，并同时存在Sb2O5、Sb6O132种微量杂相。该复合氧化物的平均晶粒为86nm。用制备的氧化物纳米粉做成气敏元件，测试了不同铝含量的纳米材料在2000μg/g浓度乙醇气体下的敏感特性。当铝含量为Al/ZnO=1．5％(mol比，下同)时，对2000μg的乙醇气体的灵敏度最大可达到26。固定Al/ZnO=3％时，掺入不同量锑得到对乙醇气体有更大工作温度范围的纳米复合氧化物材料。同时讨论了掺铝掺锑复合氧化物对敏感气体的物理吸附和化学吸附及其气敏机理。     

用闪锌矿制备ZnS-ZnO异质结及其NO2气敏特性

将闪锌矿纯矿物通过焙烧工艺制备成ZnO前驱体,随后添加Na2S·9H2O实现对ZnO前驱体的硫化,从而制备出ZnS-ZnO异质结材料,采用XRD、SEM、FTIR等检测手段对其进行结构表征。结果表明,制备出的ZnS-ZnO异质结材料呈颗粒状,尺寸在80 nm左右,且具有较大的比表面积。ZnS-ZnO异质结材料对NO2气体具有良好的响应和恢复特性,并在工作温度250℃时获得最大灵敏度,且灵敏度与NO2气体浓度符合指数函数关系。在相同检测条件下,与单一ZnO材料相比,ZnS-ZnO异质结材料呈现出工作温度低、灵敏度高、响应和恢复时间短等优异特性。在ZnS与ZnO晶界处所形成的n-n型异质结结构是改善气敏特性的关键因素。     

RuO_2-SiO_2粉末的制备及其组织结构表征

采用正硅酸乙酯的sol-gel法和RuCl3的Pechini法结合,制备了70mol%RuO2-30mol%SiO2二元氧化物粉末。采用红外光谱(FT-IR)、综合热分析、X射线衍射(XRD)、TEM和比表面(BET)等测试技术研究了产物的形成过程和组织结构。结果表明,晶体颗粒尺寸约为10nm。在200～600℃范围内,SiO2都保持非晶结构。200℃、400℃烧结的样品中晶体只有单质Ru。600℃时,90vol%的Ru被氧化为颗粒大小与Ru单质相当的RuO2。400℃烧结的样品比表面积最大,孔径最小。非晶SiO2可以有效阻止颗粒尺寸长大。这对于钛阳极涂层的制备非常有利。     

Sonochemical synthesis and gas sensing properties of well-aligned ZnO nanorods

A simple method of using ultrasound radiation is presented here as a means of fabricating the well-aligned one-dimensional nanostructure of zinc oxide nanorods. X-ray diffraction and scanning electron microscopy were used to characterize ZnO nanorods prepared under different concentrations of precursors. The morphologies of the ZnO nanorods can be controlled by varying the concentration of the solution. An investigation of the gas sensing property of the materials confirms that the properties of the sensors are influenced by the morphologies of the nanorods. The results indicate that the ZnO nanorods have great potential as gas sensors.     

非晶态Ag表面修饰NiFe2O4的制备及对丙酮气体的气敏性能

采用微波诱导低温固相反应法合成NiFe2O4纳米粉体,并通过浸渍法在其表面修饰Ag,通过X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)研究修饰前、后粉体的结构及形貌,并对修饰不同含量Ag的旁热式气敏元件的气敏性能进行测试.结果表明:表面修饰的Ag为非晶态,能够有效阻止NiFe2O4纳米颗粒的团聚及长大,当表面修饰1.5％Ag后,NiFe2O4气敏元件的最佳工作电压为4.5 V,对丙酮气体具有较高的灵敏度,达到43,且响应(l s)和恢复(～l0 s)时间快,优于直接固相反应法掺杂1.5％Ag所得的NiFe2O4气敏元件的气敏性能.     

镍纳米线的简易合成及其气敏性能(英文)

采用水热法,以聚乙二醇(PEG)作为辅助剂,通过先驱物NiC2O4·2H2O合成氧化镍纳米线,并通过SEM和XRD对样品的微观结构进行分析。实验结果显示:PEG对镍线的合成起重要作用,镍纳米线表现出良好的气敏性能。该形态使得氧化镍(NiO)可作为传感器的气敏材料得到应用。     

钛基RuO2-Ta2O5涂层电极材料的电容性能分析

采用热分解方法在钛基体上制备了(36%)RuO2-(64%)Ta2O5混合氧化物涂层。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、循环伏安(CV)以及恒流充放电测试研究了涂层电极的组织结构、表面形貌以及电容性能。结果表明:(36%)RuO2-(64%)Ta2O5涂层以非晶氧化物为基体,带有少量纳米微晶RuO2的组织结构。在酸性溶液中,在50～900 mV/s的扫描速度下,Ti/(36%)RuO2-(64%)Ta2O5涂层电极的伏安曲线都具有近似矩形形状,表现出良好的电容特性和功率特性。以5 mA/cm2和10 mA/cm2放电,比电容分别为525.5 F/g和495.1 F/g。在经历2000次循环充放电后,电极的电荷储存能力仍未衰减,显示其优异的循环稳定性。