La07Sr0.3FeO3纳米晶薄膜的制备及FET式气敏元件的研制

采用溶胶凝胶工艺,合成出纳米晶Ｌａ０．７Ｓｒ０．３ＦｅＯ３薄膜,薄膜为钙钛矿结构,平均粒径在４０ｎｍ左右。利用该薄膜采用平面工艺制作出微米尺寸、室温工作的Ｌａ０．７Ｓｒ０．３ＦｅＯ３纳米薄膜栅ＯＳＦＥＴ式气敏元件,并对其气敏性能进行了测试,发现器件的漏电流在乙醇气体中增大,在氨氧化物中降低。     

柠檬酸盐法合成的纳米晶La_0.7Sr_0.3FeO_3材料酒敏特性研究

用柠檬酸盐法合成了纳米晶Ｌａ０．７Ｓｒ０．３ＦｅＯ３材料，平均粒度在１０ｎｍ左右。检测了用该材料制成的气敏元件的酒敏特性，发现其不仅灵敏度高，抗干扰性强，响应速度快而且具有相当好的电阻值稳定性以及与之相关的测量准确性和稳定性。     

柠檬酸盐法合成的纳米晶La0.7Sr0.3Fe0.3材料酒敏特性研究

用柠檬酸盐法合成了纳米晶Ｌａ０．７Ｓｒ０．３ＦｅＯ３材料，平均粒度在１０ｎｍ左右。检测了用该材料制成气敏元件的酒敏特性，发现其不仅灵敏度高。抗干扰性强，响应速度快而且具有相当好的电阻理事会定性一以及与之相关的测量准确性和稳定性。     

电弧等离子体法制备的纳米a—Fe2O3的气敏特性

用电弧等离子体法制备纳米ａ－Ｆｅ２Ｏ３并研究其气敏特性，结果表明，在没有掺杂的情况下，纳米ａ－Ｆｅ２Ｏ３就具有较好的气敏特性。其原因是纳米粒子具有较大的比表面积和较高的晶界比例，从而导致对气体的吸附能力的扩散能力增强。本文用原位ＸＲＤ方法研究了纳米ａ－Ｆｅ２Ｏ３的气敏机理，结果表明，在还原性气氛和加热条件下ａ－Ｆｅ２Ｏ３并没有被还原成Ｆｅ２Ｏ３其气敏机理主要是表面效应控制型。     

掺杂对γ－Fe_2O_3气敏元件灵敏度及其它特性的影响

本文着重研究了稀土氧化物及其它某些化合物对γ－Ｆｅ＿２Ｏ＿３气敏元件灵敏度、选择性、工作温度和使用寿命的影响，并对加粘土在γ－Ｆｅ＿２Ｏ＿３气敏元件中的作用做了详细研究，为制备优异的γ－Ｆｅ＿２Ｏ＿３气敏元件提供了实验依据。     

电弧等离子体法制备的纳米α－Fe_2O_3的气敏特性

用电弧等离子体法制各纳米α－Ｆｅ＿２Ｏ＿３并研究其气敏特性，结果表明，在没有掺杂的情况下，纳米α－Ｆｅ＿２Ｏ＿３就具有较好的气敏特性。其原因是纳米粒子具有较大的比表面积和较高的晶界比例，从而导致对气体的吸附能力和扩散能力增强。本文用原位ＸＲＤ方法研究了纳米α－Ｆｅ＿２Ｏ＿３的气敏机理，结果表明，在还原性气氛和加热条件下，α－Ｆｅ＿２Ｏ＿３并没有被还原成Ｆｅ＿３Ｏ＿４，其气敏机理主要是表面效应控制型。     

添加物对Fe_2O_3超微粒的稳定作用

粒子的尺寸直接关系着气敏元件性能的好坏．为了防止Ｆｅ２Ｏ３超微粒在气敏元件烧结过程中长大，我们在纯Ｆｅ２Ｏ３中掺入５ｍｏｌ％碱土金属离子，利用ＸＲＤ和ＴＥＭ系统研究了掺杂物对Ｆｅ２Ｏ３超微粒子的稳定作用，并对由掺杂引起的Ｆｅ２Ｏ３电学性质的变化作了初步探讨．     

超微LaFeO3的合成及电性质研究

采用溶胶－凝胶法合成了ＬａＦｅＯ３超微粉末。Ｘ射线衍射分析表明：在４５０℃已生成了纯相的ＬａＦｅＯ３超微粉末；不同温度焙烧时，结构不变，均为正交晶系。试验发 现，ＬａＦｅＯ３的平均粒径随焙烧温度的增加而明显增大。初步研究了ＬａＦｅＯ３的电阻率率随粒径的变化，发现ＬａＦｅＯ３的电阻率随粒径的增加而增大；导电活化能随粒径的减小而降低。     

无机杂质对改善纳米BaTiO_3湿敏特性的作用

用硬酯酸盐法合成了纳米ＢａＴｉＯ３材料，它对湿度有良好的敏感性能。在纳米ＢａＴｉＯ３中掺入少量杂质，会影响其感湿性能。本文研究了掺杂方法、掺杂种类及掺杂浓度对纳米ＢａＴｉＯ３湿敏元件的电阻和湿滞的影响。混合掺入Ｎａ２ＣＯ３和ＮａＨ２ＰＯ４可以使纳米ＢａＴｉＯ３湿敏元件的电阻为１０６～１０３Ω，湿滞＜３％。     

电弧等离子体制备纳米ZnO的气敏特性

用Ｈ２＋Ａｒ电弧等离子体法制成纳米ＺｎＯ，ＺｎＯ－Ｆｅ，研究了其气敏特征及机理，结果表明：与其它制备方法相比，该方法制成的纳米ＺｎＯ气敏元件在没有贵金属掺杂的情况具有较高的灵敏度，工作温度为２００℃￣２５０℃，为常规元件的一半，纳米ＺｎＯ－Ｆｅ－Ｐｄ对液化石油气（ＬＰＧ）的选择性比纳米ＺｎＯ好，具有快速响应（〈１５ｓ）的恢复特性，能稳定地连续工作７０ｈ以上，可制作低功耗ＬＰＧ气敏元件。     

α-Fe_2O_3基纳米陶瓷制备的CO气敏元件

报道了本课题组对α－Ｆｅ２Ｏ３基纳米陶瓷制备的ＣＯ气敏元件的中试工作，结果表明中试批量制得的元件能耗低、对ＣＯ有高的灵敏度、良好的选择性及稳定性，制件的成品率较高、成本低。现正着手准备工业规模生产。     

纳米ZnFe2O4气敏材料的结构和敏感特性研究

ＺｎＦｅ_２Ｏ_４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尺寸的ＺｎＦｅ_２Ｏ_４粉末,利用ＸＲＤ、ＸＰＳ、ＳＥＭ等手段研究了结构特性．以ＺｎＦｅ２Ｏ４纳米粉末为原料制备了厚膜气敏元件,测试了元件的气敏性能,并对气敏机理给予了解释．     

无机杂质对改善纳米BaTiO3温敏特性的作用

用硬酯酸盐法合成了纳米ＢａＴｉＯ３材料，它对湿度有良好的敏感性能。在纳米ＢａＴｉＯ３中掺入少量杂质，会影响其感湿性能。本文研究了掺杂方法，掺杂种类及掺杂浓度对纳米ＢａＴｉＯ３湿敏元件的电阻和湿带的影响。     

钛掺杂的α-Fe2O3-K2O纳米湿敏陶瓷结构与性能研究

采用硬脂酸胶法新工艺在α－Ｆｅ２Ｏ３－Ｋ２Ｏ复合体系中掺入ＴｉＯ２,ＸＲＤ,ＢＥＴ比表面吸附,Ａｒｃｈｉｍｅｄｅ排水法等手段对掺钛α－Ｆｅ２Ｏ３－Ｋ２Ｏ纳米陶瓷分析表征结果表明,适量掺杂ＴｉＯ２,材料仍保持α－Ｆｅ２Ｏ３的刚玉结构,且具有很高的热稳定性,但抑制了主晶相晶粒成长,增大了材料比表面积及孔隙率,电性能及湿敏特生测试结果表明,适量掺杂ＴｉＯ２,降低了材料固有电阻,显著减小了材料湿滞;认为钛     

纳米SnO_2及分子筛封装纳米SnO_2簇的湿敏性能研究

本文以液相法制备的纳米ＳｎＯ２微粉和分子筛封装的纳米ＳｎＯ２簇微粉为原料，采用涂膜法制作成湿敏元件，并且分别对这两种元件进行了湿敏性能的测试。研究表明纳米ＳｎＯ２微粉和分子筛封装的纳米ＳｎＯ２簇微粉，其湿敏元件灵敏度明显高于普通ＳｎＯ２微粉，阻湿线性关系良好，具有较好的湿敏性能。     

浸渍涂布法制备（CaxLa_l－x）FeO_3薄膜及其气敏效应的研究

利用含有Ｃａ，Ｌａ和Ｆｅ成分的水溶胶（摩尔比为Ｃａ：Ｌａ：Ｆｅ＝０．２５：０．７５：ｌ），经浸渍──提拉──干燥──焙烧过程分别在玻璃衬底及Ａｌ＿２Ｏ＿３基片上制备了薄膜。通过ＸＲＤ和ＸＰＳ分析表明玻璃衬底上的薄膜是成分准确的钙钛矿结构的（Ｃａ＿０．２５Ｌａ＿０．７５）ＦｅＯ＿３薄膜，而Ａｌ＿２Ｏ＿３基片上的薄膜是成分不确切且呈混合相的薄膜；借助ＳＥＭ观察了薄膜的表面微结构；测试Ａｌ２０３基片上的薄膜对酒精的气敏效应，发现在较低的工作温度下，薄膜对低浓度的酒精蒸气有高的灵敏度。     

ZrO2—Y2O3纳米晶的制备及其湿敏性能

以化学共沉淀法为基础，配合高速剪切均质并添加表面活性剂制备了粒径为２０￣４０ｎｍ的ＺｒＯ２－Ｙ２Ｏ３纳米晶，经ＸＲＤ分析为稳定立方相结构。用ＺｒＯ２－Ｙ２Ｏ３纳米晶为感湿材料制作了厚膜型湿敏元件，测试结果表明：（１）元件电阻随相对温度上升而下降。（２）在总电导中，离子电导占主要成分。（３）元件有较快的感湿响应速度。     

高稳定性的r—Fe2O3的合成及其气敏性能研究

本文采用空气氧化Ｆｅ（ＣＯ３）ｘ（ＯＨ）２（１－ｘ）悬浮液体系，控制体系的ｐＨ和掺入适量的钇元素，合成出纳米级黄ｒ－ＦｅＯＯＨ微晶。由ＤＴＡ－ＴＧ和ＸＲＤ分析得出，由ｒ－ＦｅＯＯＨ直接脱水得到的ｒ－Ｆｅ２Ｏ３样品，具有很好的热稳定性，其ｒ－ａ相变温度可达７２５℃，且粒径为纳米级，并具有很好的气敏灵敏度和选择性。６００℃烧结的气敏元件，对液化石油气（ＬＰＧ）的灵敏度Ｓ大于７０；而在７００℃下烧结的元     

高稳定性的γ－Fe_2O_3的合成及其气敏性能研究

本文采用空气氛化Ｆｅ（ＣＯ＿３）＿ｘ（ＯＨ）＿（２（１－ｘ））悬浮液体系，控制体系的ｐＨ和掺入适量的钇元素，合成出纳米级铁黄γ－ＦｅＯＯＨ微晶。由ＤＴＡ－ＴＧ和ＸＲＤ分析得出，由γ－ＦｅＯＯＨ直接脱水得到的γ－Ｆｅ＿２Ｏ＿３样品，具有很好的热稳定性，其γ－α相变温度可达７２５℃，且粒径为纳米级，并具有很好的气敏灵敏度和选择性。６００℃烧结的气敏元件，对液化石油气（ＬＰＧ）的灵敏度Ｓ大于７０；而在７００℃下烧结的元件，对Ｃ＿２Ｈ＿２灵敏度Ｓ大于４０；它们均对选定测试的气体ＣＯ、Ｈ＿２、汽油（Ｐｅｔｒｏｌ）。Ｃ＿２Ｈ＿２和ＬＰＧ有很好的选择性。     

THERMAL STABILITY OF NANOSTRUCTURED γ-Fe_2O_3 MAGNETIC POWDER

发现纳米γ－Ｆｅ２Ｏ３磁粉的ＤＴＡ曲线上出现了一个不能重现的放热峰Ｘ射线衍射分析证实此放热峰对应于从γ－Ｆｅ２Ｏ３向α－Ｆｅ２Ｏ３的结构相变，主要是结构相变和晶粒长大引起的。对比实验的结果表明，纳米γ－Ｆｅ２Ｏ３磁粉的结构相变明显高于普通的γ－Ｆｅ２Ｏ３磁粉。