SnO_2-MWCNTs薄膜的静电增强超声雾化热解法制备及其气敏性能

对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行氧等离子体改性,并将其超声分散于四氯化锡(SnCl4·5H2O)的盐溶液中,利用静电增强超声雾化热解法制备SnO_2-MWCNTs薄膜,研究了薄膜的气敏性能随沉积温度和MWCNTs掺杂量的变化关系。拉曼光谱分析结果表明MWCNTs中sp3杂化C含量增加,反映了MWCNTs表面接枝了含氧官能团。采用场发射扫描电镜、原子力显微镜对薄膜形貌进行表征,结果表明,随着沉积温度和MWCNTs掺杂量的增加,薄膜孔隙率、不匀率都有所增加。X射线衍射结果表明反应过程中SnCl_4·5H_2O全部转化为了四方晶系金红石结构的SnO_2,晶粒尺寸为3nm左右。气敏性能测试结果表明当沉积温度为300℃、MWCNTs掺杂量为10mg/mL,薄膜的气敏性能较好。     

Sol-Gel法制备SnO_2纳米晶薄膜

以Sn(OH) 4 水合胶体为原料 ,采用简单的旋转涂覆与烧结工艺在Si片上成功制备出了表面形貌平整、光亮的SnO2 纳米晶薄膜 ,为该种材料制作实用的气敏元件打下了很好的基础。     

直流溅射法制备SnO_2纳米薄膜及其表征

采用直流溅射法,以纯锡为靶材制备出了SnO_2纳米薄膜,并利用X射线衍射仪、透射电镜及台阶仪对纳米薄膜的物相结构及厚度进行了分析测试。结果表明:采用单晶硅作为衬底时可以制备出晶态的SnO_2纳米薄膜,该纳米薄膜由粒径几纳米到十几纳米的SnO_2小颗粒组成,而采用载玻片作为衬底时则制备出了非晶态的SnO_2纳米薄膜;通过控制溅射时间,可以得到一系列不同厚度的SnO_2纳米薄膜,直流溅射法制备SnO_2纳米薄膜的膜厚公式为d=0.29UIt(其中d为薄膜厚度,,1=0.1 nm;U为溅射电压,V;I为溅射电流,A;t为溅射时间,s)。     

超声喷雾法制备SnO_2∶Sb电热薄膜结构和电学性能

以SnCl_4·5H_2O和SbCl_3为原料,无水乙醇作溶剂,溶胶-凝胶法制备SnO_2∶Sb(ATO)薄膜的前驱体溶液,再用超声喷雾热解法制得薄膜,并用包括四探针测试仪及热功率测试设备等在内的方法对样品进行表征。结果表明:超声喷雾热解法可制备表面平整的ATO薄膜;Sb元素的掺杂并未改变SnO_2的晶体结构,且随着沉积温度的增加,薄膜的结晶度提高;当沉积温度为500℃,Sb掺量为1.5at.%,c(Sn)=0.8mol/L时方块电阻最小,为105Ω/?,施加220V电压最高加热温度达到213℃。     

超声雾化热分解气相沉积法制备TiO_2薄膜的气敏特性研究

运用超声雾化热分解法制备了纯TiO2薄膜,并通过超声雾化分解和电子束蒸发两种方法注入了Ru,Rh,Ir杂质,研究了各种薄膜对O2的传感特性,并利用透射电镱和原子力显微镜分析薄膜晶体的微观结构。实验发现,纯TiO2薄膜在高工作温度(400℃)下对O2的传感性也较弱,而通过超声雾化分解法制备的掺杂TiO2薄膜工作温度明显降低到300℃,传感灵敏度极大提高,响应时间缩短,并且超声雾化分解法制备比电子束蒸发注入的传感薄膜具有更好的气敏传感特性。     

ZrO_2-MWCNTs复合材料的制备及ZrO_2-MWCNTs/环氧复合涂层性能研究

通过水热法将纳米ZrO_2粒子负载于多壁碳纳米管(MWCNTs)表面,成功制备出ZrO_2-MWCNTs复合材料。采用FT-IR、XRD和SEM等方法对ZrO_2-MWCNTs复合材料的结构及形貌进行了表征,结果表明:ZrO_2粒子与MWCNTs通过化学键结合,有效负载于MWCNTs表面。将复合材料通过硅烷偶联剂(KH560)改性并共混分散于环氧树脂,分别制备出1%(wt,质量分数,下同)、3%和5%的ZrO_2-MWCNTs/环氧复合涂层,通过耐磨性测试及电化学交流阻抗谱评价了复合涂层的耐磨性和耐蚀性,结果表明:ZrO_2-MWCNTs高效分散于环氧树脂中,所制备复合涂层的机械性能及耐腐蚀性能均得到改善,并在ZrO_2-MWCNTs含量为3%时达到最大。     

SnO_2超微粒薄膜的制备及气敏性研究

通过研制的磁控溅射系统,采用射频磁控溅射法,对 S_nO_2超微粒半导体气敏膜的制备进行了研究,同时对制备的薄膜的气敏性进行了测量分析。扫描电镜分析表明:当溅射气压 P_(Ar)=1.20～2.67Pa 时,就能制得超微粒半导体气敏膜。对 C_2H_5OH 的气敏性研究表明,制备的超微粒膜比普通连续膜的灵敏度有显著提高.     

电泳沉积法制备ZnO/SnO_2复合薄膜及其光催化性能研究

在导电玻璃FTO基底上,利用电泳沉积技术成功制备了ZnO/SnO2复合薄膜,并对样品进行了SEM和XRD表征,并以降解罗丹明B为模型反应,考察不同条件下制备的复合薄膜的光催化活性。结果表明电泳沉积时间为20min时,可得到表面致密均匀的ZnO薄膜,膜厚为0.5μm,且随着电泳沉积时间的延长,薄膜的光催化速率不断增加,沉积时间为20min时,光催化速率达到最大（0.016min-1）,如此优异的光催化性能可能是由于异质结构光催化剂ZnO/SnO2减小光生电子-空穴的复合几率,提高了复合催化剂的光催化效率。此外,还研究了热处理温度对ZnO/SnO2复合薄膜光催化效率的影响,结果发现在300℃热处理的光催化薄膜对罗丹明B的降解率最好,活性最高。     

SnO_2薄膜和气敏特性

应用射频溅射法制备SnO_2膜。对SnO_2膜进行了AES、ESCA理化学分析,结果表明:SnO_2膜的成分完全由SnO_2所组成,膜中并没有分离的Sn的成分。同时也对SnO_2膜进行了气敏特性测试分析,结果表明:SnO_2和Pd/SnO_2膜对CH_4、CO、H_2、NO_2、H_2S等气体均有明显的敏感特性,当SnO_2膜表面掺入几十(?)P_d后,对上述气体的敏感性有所增加,工作温度可降低到150℃左右,选择性也有不同程度的改善。     

SnO_2和SnO_2-Ag薄膜的电学特性

用磁控溅射法在集成了铂加热电极的Si基膜片型微结构单元上制备了SnO2 和SnO2 Ag敏感薄膜。用温度调制方式和锯齿波加热方式研究了薄膜的电学特性 ,讨论了银催化剂、湿度及氧分压对SnO2 电学特性的影响。从温度调制方式下测得的电阻 温度曲线可以区分由热激发过程和由表面反应过程引起的膜电阻变化。这种方法为研究气敏薄膜表面反应过程和气敏响应机理开辟了新的途径。     

静电纺丝法制备不同形貌的纳米SnO_2及其甲醛气敏特性的研究

采用静电纺丝法,分别选取不同的有机溶剂PVP,PMMA,制备了SnO2的有机物纳米纤维。在600℃温度下退火后,得到不同形貌的SnO2纳米材料(SnO2纳米纤维和SnO2纳米颗粒)。分别通过XRD,SEM,TEM,BET等表征方法对材料的微结构进行了表征,并分别制备了基于SnO2纳米纤维和SnO2纳米颗粒的气敏元件,测试了这些元件对(0.5~50)×10-6的甲醛气体的敏感性能。测试结果表明,在(0.5~50)×10-6甲醛浓度范围内,SnO2纳米颗粒气敏元件比SnO2纳米纤维气敏元件表现出更低的工作温度、更高的响应灵敏度和略长的响应及恢复时间。两种元件都对甲醛表现出良好的选择性。最后,分析了SnO2纳米材料对甲醛的吸附机理。     

SnO_2薄膜材料的进展

本文综述SnO_2薄膜材料的制备、结构、光学及电学性质。近年来,由于SnO_2材料对某些气体具有敏感功能特性,本文着重讨论掺入Sb、Sb_2O_3、ThO_2和超微粒SnO_2薄膜材料对提高检测气体灵敏度和选择性的作用机理。     

Cd_2SnO_4等四种半导体薄膜制备及性能研究

采用喷涂热解法制备了以Cd2SnO4为代表的四种半导体薄膜，即Cd2SDO4，In2SnO5，TiSnO4及Zn2SnO4。测试了薄膜的半导体、光学和电学性能，得到了In2SnO5，Cd2SpO4薄膜电阻率的范围在10（－3）Ω·cm和高的透射比（可见光）；TiSnO4薄膜高的反射比（红外光）；同时，比较溅射法对结果进行了讨论。     

SnO_2/ZnO聚酰亚胺复合薄膜的制备和光催化性能研究

采用离子交换方法制备掺杂SnO_2/ZnO的聚酰亚胺复合薄膜,利用XRF、XRD、SEM、TG等测试方法对其进行表征和分析,并以亚甲基蓝为目标降解物考察其光催化活性,研究了Sn/Zn掺杂量以及热处理温度、时间对薄膜光催化性能的影响。结果表明,当Sn~(2+)/Zn~(2+)的比为4∶1(mol,摩尔比,下同),总离子浓度为0.3mol/L、热处理410℃,保温4h时制得的复合薄膜对亚甲基蓝光催化降解效率最高为96%。     

真空蒸发法制备PbI2多晶薄膜研究

用真空蒸发法在玻璃衬底上制备了PbI₂多晶薄膜,对样品的微结构、表面形貌、化学组分及电阻率进行了测试分析.结果表明,样品具有良好的多晶结构,并沿六角密堆积结构的c轴向高度择优取向.室温下样品暗电导率为3.09×10^-11(Ω·cm)^-1,电导激活能为0.78eV.     

超声雾化法制备超细粉体的研究进展

随着对超细粉体性能的要求越来越高,超细粉体的制备问题引起了人们的关注。传统的方法制备超细粉体无法控制粉体的性能,而超声雾化在超细粉体粒径、粒径分布及形貌调控等方面的独特优势,逐渐成为超细粉体制备的前沿技术。为此,对超声雾化制备超细粉体的工作原理进行了综述,重点阐述了超声雾化技术、工艺参数对粉体粒径、形貌的调控机制,分析了目前超声雾化制备超细粉体存在的问题,并对该领域的未来应用和挑战进行了展望。     

减压法制备TIO2薄膜的研究

主要研究了减压法制备 Ｔ Ｉ Ｏ２ 薄膜过程中氧气及水的变化对薄膜沉积率的影响; 对 Ｔ Ｉ Ｏ２ 薄膜生长反应动力学进行了研究。为制备优制 Ｔ Ｉ Ｏ２ 薄膜奠定了基础。     

ESP工艺制备SnO_2－MnO薄膜的氢敏特性

研究了用静电喷雾高温分解（ＥＳＰ）工艺制备的ＳｎＯ２－ＭｎＯ薄膜在氢气氛下电阻的变化结果表明它的电阻较高，对此亦有较高的灵敏度；这种特性与ＭｎＯ添加剂有密切关系     

离子束增强沉积制备TiB2薄膜及其性能研究

用离子束增强沉积法（ＩＢＥＤ）在硅及铜基体上沉积了ＴｉＢ２薄膜，研究了轰击离子束能量和束流对薄膜的微结构及力学性能的影响。用俄歇电子谱（ＡＥＳ）分析了膜的成分及其界面状况，用Ｘ射线衍（ＸＲＤ）研究了膜的微结构，并测定了膜的硬度及进行膜的高温氧化试验。结果指出：（１）离子束轰击使薄膜晶化，从而影响到膜的硬度及抗高温氧化性能；（２）离子呸增强的二硼化钛薄膜是一种耐高温氧化的高硬膜。     

离子束增强沉积制备TiB_2薄膜及其性能研究

用离子束增强沉积法（IBED）在硅及铜基体上沉积了TiB2薄膜，研究了轰击离子束能量和束流对薄膜的微结构及力学性能的影响。用俄歇电子谱（AES）分析了膜的成分及其界面状况，用X射线衍射（XRD）研究了膜的微结构，并测定了膜的硬度及进行了膜的高温氧化试验。结果指出：（1）离子束轰击使薄膜晶化，从而影响到膜的硬度及抗高温氧化性能；（2）离子束增强沉积的二硼化钛薄膜是一种耐高温氧化的高硬膜。