SnO2气敏材料的研究进展

SnO2气敏传感器具有元件制作简单、使用寿命长、稳定性好、对气体的响应时间短等优点,已成为一个重要的研究课题.气敏反应是气体与材料表面接触后发生的化学反应,因此材料的表面组成、掺杂改性、缺陷分布、比表面积等都会影响材料的气敏性能.本文综述了近年来SnO2气敏材料的不同制备方法,以及金属氧化物和贵金属掺杂的SnO2气敏材...     

ZnSnO3气敏材料研究进展

作为一种重要的半导体气敏材料,ZnSnO_3气敏传感器被用于检测甲醛、丙酮、乙醇、三乙胺等气体。本文综述了近年来,不同方法制备的ZnSnO_3气敏材料以及金属和金属氧化物掺杂的ZnSnO_3气敏材料的研究进展,指出ZnSnO_3气敏材料的不足及未来的研究发展方向。     

SnO2纳米材料气敏性能的研究进展

近年来,金属氧化物半导体气敏传感器已经广泛地应用于人们的日常生活中,并成为传感器领域的重要分支。其中,SnO_2是最早被研究的一类气敏材料,属于典型的n型半导体金属氧化物,具有制备简单、成本低廉、性质稳定等优点。主要介绍了SnO_2纳米材料气敏性能的研究进展,详细描述了该材料的气敏机理、改性手段,并对其实用化的前景进行了展望。     

二氧化锡气敏材料改性研究进展

气敏材料作为检测有毒有害及可燃气体的工具,已深入到人类生活的各个领域.SnO2作为无机气敏材料的代表,具有很多优异的性能.如物理、化学稳定性好,耐腐蚀性强、对气体的检测可逆、吸脱附时间短、电阻随浓度变化一般呈抛物线变化、制备费用较低,受到气敏研究者的广泛关注.本文从纳米SnO2的制备技术、添加气体过滤膜、运用表面修饰和掺杂改性等4个方面,归纳近年来国内外研究者为提高SnO2气敏材料的气敏性能所做的工作.并对其中存在的问题进行分析总结,对该领域今后的研究提出一些建议并对其发展趋势做了展望.     

Cu掺杂SnO2纳米粉体的制备及气敏特性

控制不同n(Cu2+)/n(Sn4+),用均匀共沉淀法制备了平均粒径约80 nm的金红石型结构Cu掺杂SnO2纳米粉体;并以白云母为基片制备出Cu掺杂SnO2气敏元件。用TG-DSC、XRD、SEM对样品的相变、结构、形貌进行了分析,并测试了气敏元件的阻温特性和75℃氢气敏感性能。结果表明,Cu掺杂抑制了SnO2晶核的生长,使SnO2结晶度由约75%减小到50%,晶粒尺寸由约18 nm减小到6 nm;Cu掺杂使n型半导体SnO2的空气电阻值由1~8 kΩ提高到9×105~3×107MΩ,并使元件在75℃对体积分数为2 000×10-6氢气的灵敏度提高约20倍;n(Cu2+)/n(Sn4+)≈0.01时,元件对体积分数为4 000×10-6氢气的灵敏度高达约42。     

氧化锌基硫化氢气敏材料的研究进展

阐述了氧化锌基气敏材料的类型及现状,总结了单一氧化锌,金属掺杂氧化锌以及金属氧化物复合氧化锌气体传感器对硫化氢气体气敏性能的研究进展,简要分析了金属氧化物气体传感器的气敏机理,同时对氧化锌气体传感器的实际检测应用进行了分析和展望.     

In2O3纳米材料气敏传感器制备方法综述

氧化铟具有较宽的禁带宽度、较小的电阻率和较高的催化活性,是一种重要的n型半导体。氧化铟材料对氧化性气体和还原性气体都表现出良好的气敏性能,被广泛应用于半导体气体传感器。半导体气体传感器的性能,如灵敏度、选择性、稳定性、响应/恢复时间等,与气敏材料自身的理化性能、形貌、结构具有直接的关系。本文对近年来纳米结构的In_2O_3研究进展进行了综述,以In_2O_3纳米材料的制备方法以及所制备出的不同形貌结构进行分类介绍,对In_2O_3气敏传感器应用进行展望。     

炭基材料脱除H2S研究进展

从反应机理、活性炭表面特性、湿度、活化改性方法及活性组分等因素对反应过程的影响和活性炭失活后的再生方法等方面综述了近年来国内外活性炭脱除H2S的研究进展;进一步阐述了半焦作为一种廉价原料的优势,并提出了用活性半焦脱除原料气和燃料气中H2S的新思路．     

高纯纳米ZnSnO3气敏材料的制备及气敏性能

用草酸-氨水共沉淀法制备了ZnSnO3粉体,适当烧结后制备了一种对乙醇具有高灵敏度和高选择性的传感器。用X射线衍射仪和电镜对其成分和形貌进行分析。此外,用DSC-TG检测了草酸-氨水共沉淀法制得的前驱体反应过程,并与其它方法如：固-固反应、氨水反应制备出的粉体作了比较。结果发现：草酸-氨水共沉淀法制备的前驱体,在600℃,30h热处理后,可以获得高纯纳米ZnSnO3粉末。由这种粉末经700℃烧结2h制成的传感器对乙醇的灵敏度可达13．329。在有其它气体共存时,这种气敏传感器对乙醇具有良好的选择性。在30d的连续检测下,具有很好的稳定性。     

气敏陶瓷材料的制备及应用

本文论述了气敏陶瓷材料的制备方法,重点叙述了钙钛矿型金属氧化物气敏陶瓷材料的制备方法、影响因素、应用及其展望。     

WO3基H2S气敏材料的研究

采用正交试验法和单水平试验法研究了热处理温度及掺杂元素对ＷＯ３基Ｈ２Ｓ气敏元件灵敏度、选择性、稳定性,响应恢复特性及元件阻值的影响,得到了较为理想的Ｈ２Ｓ气敏元件。根据提出的气敏机理模型较好地解释了热处理温度、掺杂氧化物酸碱性及催化活性等对Ｈ２Ｓ气体灵敏度的影响。     

聚苯胺/碳纳米管气敏材料的研究进展

聚苯胺具有良好的氧化还原性和环境稳定性以及优异的导电性,是一种良好的气敏材料。但是聚苯胺的共轭离域结构使其在中性和碱性环境中的应用受到制约。碳纳米管具有比表面积大、可在常温下表现出对于不同气体良好的吸附能力的特点,但是单纯的碳纳米管对气体的吸附选择性较差。文章主要介绍了采取金属、金属氧化物或者聚合物掺杂等不同手段改性的聚苯胺、碳纳米管以及聚苯胺/碳纳米管复合材料分别作为气敏材料的气敏性能及气敏机理的研究进展,得出经过改性的聚苯胺/碳纳米管复合材料具备更加优良的气敏特性,但也指出存在复合材料各部分协同作用机理尚不明确,除氨气外其余气体的气敏反应机理研究较少的问题,提出未来应进一步探索复合材料气敏反应机理与复合材料各部分的协同作用机制,设计出所需要材料的分子结构,进而有针对性地对聚苯胺和碳纳米管进行功能化掺杂,合成优良的复合气敏材料。     

脱除原料气中H2S的干法研究进展

从干法脱硫的角度,系统的论述了目前国内外对于原料气中H2S脱除的研究进展,并预测了脱硫发展趋势.     

半导体金属氧化物气敏材料的研究进展

较全面地介绍了半导体金属氧化物气敏材料的分类及国内外最新发展状况,分析了当前半导体金属氧化物气敏材料应用中存在的不足,并探讨了其发展趋势。     

气敏材料DBTAA及其衍生物的合成

本文报道ＤＢＴＡＡ（５，１４－二氢二苯并［ｂ，１］［１，４，８，１１］四氮杂［１４］轮烯）及其衍生物的合成实验结果。     

p-n异质结CuO-CeO2的制备及其丙酮气敏性能

以Ce(NO3)3·6H2O和Cu(NO3)2·3H2O为原料、NaOH为沉淀剂,用水热法制备了CuO-CeO2复合材料.采用XRD、SEM、TEM、UV-Vis、XPS和比表面积及孔径分布测试技术对材料进行了表征.结果表明,与纯CeO2相比,CuO-CeO2具有较小的颗粒尺寸和较大的比表面积(38 m2/g).CuO...     

共掺杂SnO2气敏元件的直接制备及对乙醇气体选择性的研究

以无水SnCl₄为主要原料,采用溶胶-凝胶法直接制备出了（Zn, La）共掺杂的SnO₂气敏元件,并采用X射线衍射、透射电子显微镜、拉曼光谱和气敏性能测试仪等对样品进行了表征。结果表明,（Zn, La）共掺杂SnO₂的物相仍为正方金红石型结构,共掺杂有效地抑制了制备过程中SnO₂晶粒的长大。共掺杂SnO₂样品的最佳操作电流为110 mA,共掺杂样品SL-5对100 mg/L乙醇气体的选择性最好（灵敏度为100）,远远优于未掺杂SnO₂（灵敏度为48）的,且样品SL-5的响应时间和恢复时间都比较短,分别为9和7 s,而未掺杂SnO₂相应的响应时间和恢复时间分别为15和11 s。     

水热法合成花球状Co掺杂SnO_2纳米材料及其气敏性能

采用水热法合成花球状Co掺杂SnO_2纳米材料。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及附带能谱分析(EDS)对所得样品的物相、形貌及元素成分进行表征,并将其制成气敏元件,进行气敏性能测试。结果发现,在工作温度350℃时,元件对丙酮气体具有较好的响应敏感性,对丙酮气体的灵敏度与丙酮气体浓度呈线性关系,响应和恢复时间分别为10 s和110 s。此外,对可能的气敏机理进行探讨。     

水热法合成花球状Co掺杂SnO_2纳米材料及其气敏性能

采用水热法合成花球状Co掺杂SnO_2纳米材料。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及附带能谱分析(EDS)对所得样品的物相、形貌及元素成分进行表征,并将其制成气敏元件,进行气敏性能测试。结果发现,在工作温度350℃时,元件对丙酮气体具有较好的响应敏感性,对丙酮气体的灵敏度与丙酮气体浓度呈线性关系,响应和恢复时间分别为10 s和110 s。此外,对可能的气敏机理进行探讨。     

氧化锌气敏材料研究进展

总结了近年来国内外研究者制备纳米ZnO工艺的优缺点,同时对目前纳米氧化锌的气敏性能研究工作进行了归纳及整理,然后简述了表面改性方法,最后对其中存在的问题进行了分析总结,对该领域今后的研究提出了一些建议,对ZnO纳米材料的发展前景做了展望。