Li掺杂NiO纳米纤维的制备及其气敏性能

以PVP和Ni(CH3COO)2·4H2O为原料采用静电纺丝法制备了Li掺杂的NiO纳米纤维,系统研究了不同浓度的Li掺杂对NiO纳米纤维的HCHO气体敏感性能的影响。实验结果表明,当Li的掺杂量为0.02mol时,NiO纳米纤维对HCHO气体具有最佳的气敏特性;在HCHO气体的体积分数为2000ppm,温度为300℃时,此NiO纳米纤维对HCHO气体的灵敏度为12.12。     

Ti掺杂及退火处理对水热合成WO_3纳米晶粒结构及气敏性能的影响

采用水热法制备了不同掺杂浓度的WO3∶Ti纳米晶粒,并在350℃下退火1 h。采用SEM、XRD表征了材料的形貌与结构,并测试了用退火前后合成材料制成的薄膜气敏传感器件在200℃下对NO2的气敏性能。结果表明,Ti掺杂可以有效抑制WO3晶粒的生长,减小晶粒尺寸;退火处理使材料的晶相发生了改变,晶粒尺寸进一步减小,晶粒分散性变好。薄膜传感器件的测试结果显示,适量Ti掺杂和退火处理均可提高器件对NO2的灵敏度,退火后Ti掺杂2%样品制成的器件的灵敏度最大,其值达到了15.38,响应恢复时间分别为2.2和1.5 min,且具有良好的可重复性和稳定性。     

Fe掺杂NiO纳米花状微球的制备及其气敏性能研究

采用水热法成功制备了Fe掺杂NiO纳米花状微球,研究了Fe掺杂量对微球结构、形貌和气敏性能的影响。气敏实验结果表明:Fe掺杂NiO纳米微球基气敏元件对丙酮的气敏性能较纯相NiO显著提高;当Fe掺杂量为0.03g时,气敏器件在工作温度为280℃,丙酮质量浓度为3.7×10~(-4) mg/L条件下,气体灵敏度为41.8,是相同条件下未掺杂NiO基气敏元件的12倍,该气敏元件在检测低浓度丙酮气体时也表现出优异的性能。     

磁控溅射WO_3薄膜的制备及其NO_2气敏特性研究

采用直流反应磁控溅射法,在室温条件下通过改变放电气体压强制备出具有不同膜密度的WO3薄膜。结构表征结果表明,由单斜晶WO3纳米颗粒组成的薄膜具有层状结构,随着放电气体压强的增加,膜密度呈下降趋势。气敏特性研究结果表明,由WO3薄膜制备而成的气体传感器在工作温度为200℃时获得对NO2气体的最大灵敏度,并在50~300℃的工作温度范围内对NO2气体均展现出良好的气敏特性。在相同的检测条件下,气体灵敏度随着膜密度的减少而增加。     

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。     

NiO/In2O3纳米复合材料的制备及气敏性能研究

采用水热法结合水浴法制备出了NiO/In2O3纳米复合材料,利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)等对其微观形貌和晶相进行表征分析。表征结果表明,制备所得In2O3纳米微球直径为200~300 nm,其表面均匀包覆厚度约为20 nm的NiO纳米片。气敏测试结果表明,基于NiO/In2O3异质结纳米复合材料的气体传感器对甲醛的最佳工作温度为220℃;在最佳工作温度下,对浓度为1×10^-5的甲醛气体响应可达到20,响应/恢复时间分别为4 s/16 s,且具有较好的重复性和选择性。最后,对分级结构及p-n异质结对其气敏机理进行了探讨。     

Ce掺杂纳米WO_3的制备及其气敏性能研究

在乙醇和水溶液体系中,以钨酸铵和硝酸铈为原料采用溶胶-凝胶法制得纳米级Ce掺杂的WO3粉体。用XRD测试了纳米颗粒的晶相和晶体结构,发现掺杂少量Ce的WO3粉体晶型单一,结晶度增强。用扫描电镜和比表面测试仪表征了WO3基纳米粉体。用TG-DTA测试5%Ce+WO3干凝胶,结果表明所制备的含吸附水和有机物的5%Ce+WO3纳米颗粒在450℃下反应完全。纯WO3和Ce掺杂的WO3厚膜元件对H2S有很好的灵敏度和选择性。与纯WO3元件相比,掺杂Ce的WO3元件在相对湿度RH=20%～70%有好的抗湿能力,稳定性增强。     

三维网状结构WO_3纳米材料的合成、表征及气敏性能

以鸡蛋壳内膜为模板,通过简单环保的液相浸渍技术结合热处理工艺制备了具有蛋膜分级结构特征的WO3纳米材料。利用XRD、SEM等测试手段,对其物相、结构进行了表征。测试了材料对H2S的气敏性能,探讨了煅烧温度、工作温度以及气体浓度对材料气敏性能的影响。结果表明700℃热处理条件下得到的材料对3.0×10-5 H2S的灵敏度高达687,且响应时间很短,材料的灵敏度与气体浓度呈现良好的线性关系。     

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。     

混合溶剂协同效应对WO3形貌及气敏性能的影响

采用乙醇/乙二醇混合溶剂热方法,通过添加不同含量乙二醇成功合成了不同形貌的WO3微/纳米结构材料.并采用FESEM、XRD、气敏测试装置,分别对产物形貌、结构和性能进行表征.FESEM结果显示,随着乙二醇含量的增加,产物微结构由纳米片逐渐演变成纳米针,最后变成纳米线,且在乙二醇含量为20％时的纳米针为核/壳结构.XRD...     

Preparation and characterization of doped WO3 photocatalyst powders

WO₃ semiconductor particles, useful in solar energy conversion processes, were doped with transition metal ions, Ti(III), V(IV), Cr(III), Mn(II), Fe(III), Co(II), Ni(II), Cu(II), Zn(II) and Ru(III) by a high-temperature sintering technique. The method of preparation of these photocatalysts is described in detail. The structural changes effected during sintering were investigated by X-ray powder diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The XRD analysis indicated that the monoclinic crystal structure of WO₃ was not altered during sintering. SEM studies showed that the sizes of the particles ranged from 1 to 10 μm and the crystallinity was increased due to doping. The dopants were found to be mostly distributed on the surface of WO₃ particles.     

WO3薄膜气敏光学传感特性研究

WO3薄膜是良好的光学气敏传感器材料.采用溶胶凝胶法制备了WO3掺杂薄膜,对样品在不同浓度氢气气氛中的气敏光学性质、敏感度及响应时间进行了测试、分析和计算,并结合光传输理论给出了气敏薄膜的光学变化机制,理论分析与实验结论吻合.     

Synthesis of NiO nanofibers and their gas sensing properties

NiO nanofibers were synthesized by an electrospinning method with polyvinyl alcohol and nickel acetate tetrahydrate as precursor materials. Individual nanofibers consisted of nanograins. A gas sensor has been fabricated using these nanofibers. Its sensing properties to NO2 and benzene were investigated. The sensor exhibited good sensitivity and dynamic properties for the tested gases. All these results suggest that the electrospinning-synthesized NiO nanofibers hold promise for realizing sensitive and reliable gas sensors.     

Facile fabrication and enhanced gas sensing properties of ZnSnO3/NiO heterostructures

Journal of Materials Science: Materials in Electronics - The sensing performance of gas sensitive materials can be improved by adjusting their microstructure and electronic structure. In this work,...     

Improvement of thermoelectric properties of WO3 ceramics by NiO addition

The thermoelectric properties of tungsten trioxide (WO₃) ceramics doped with nickel oxide (NiO) were investigated from 323 up to 1,023 K. The results revealed that doping WO₃ with NiO could promote the grain growth and the density. There was a second phase (NiWO₄) segregation at the grain boundaries in the samples containing more than 1.0 mol% NiO, which inhibited the further grain growth. The magnitude of the electrical conductivity (σ) and the absolute value of the Seebeck coefficient (|S|) depended strongly on the NiO content. As for the power factor (σS ² ), the 1.0 mol% sample has the maximum value of the power factor which is 0.55 μW m^?1 K^?2 at 1,023 K.     

溶胶-凝胶法纳米WO3材料的合成、表征及气敏性能

采用溶胶-凝胶法制备了一系列掺杂有SiO2的WO3纳米粉体,通过TEM、XRD等分析手段对产物粉体的粒度、晶相结构进行了表征,测试了材料的气敏性能,探讨了煅烧温度、掺杂量、工作温度对材料气敏性能的影响。结果表明：适量SiO2的掺杂有利于提高WO3对NO2气体的灵敏度,其中掺杂量为3％（质量分数）的气敏元件在较低的工作温度下气敏性能突出。     

网状纤维结构氧化镍的制备及其气敏性能

p型半导体金属氧化物作为气敏材料具备响应快速、选择性高的特点,用于气体传感器的制备与开发。静电纺丝法可制备具有丰富气体吸附位点的网状结构材料,增强材料的气体敏感特性。以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、四水合乙酸镍为原料,采用静电纺丝法制备具有网状纤维结构的p型半导体氧化镍。通过X射线衍射、扫描电镜、X射线光电子能谱和比表面积测试等分析技术对材料的结构、形貌、组成和比表面等性能进行表征,并对其气敏性能进行测定,考察煅烧温度对材料气敏性能的影响。结果表明:煅烧温度为500℃时获得的氧化镍组装成气体传感器,在工作温度为250℃时,该元件对50mg/L丙酮气体表现出快速响应特性(响应时间为5s)、良好选择性和稳定性。     

Hierarchical WO3 porous microspheres and their sensing properties

Materials with porous and hierarchical structures are of great interest for potential use in energy and environmental applications. Here, we fabricate the WO₃ microspheres which consist of the nanosheets by using a simple hydrothermal process. The likely formation mechanism of the porous microspheres is proposed based on the time-dependent experiments. As a consequence of the unique hierarchical and porous architecture, the microspheres show excellent gas sensing properties due to their large amount of petals and pores, which benefited for the gas diffusion.     

稀土Dy掺杂纳米SnO2薄膜的结构与气敏特性

采用真空蒸发法在玻璃衬底上制备稀土Dy掺杂Sn薄膜,对薄膜进行合适的氧化、热处理后获得Dy掺杂SnO2薄膜.用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、静态配气法对薄膜性能进行测试,研究不同掺Dy含量和热处理条件对SnO2薄膜的影响.结果显示,制备的SnO2薄膜呈金红石结构为n型;在相同热处理条件下,Dy掺杂可明显缩短薄膜氧化、热处理的时间;适当掺入稀土Dy可明显改善SnO2薄膜的结构、气敏特性.掺Dy 3at%后可大大提高SnO2薄膜对丙酮气体的灵敏度.