气相法WO3纳米粉体的H2S气敏性能研究

采用气相反应法,以纯钨丝为原料,制备了WO3粉末,又以此WO3粉末为基材,掺用溶胶-凝胶制成的TiO2,制作了H2S气敏传感元件.在性能测试中发现,该元件对浓度为10×10-6H2S的灵敏,有较高的灵敏度和较好的响应-恢复特性.文中从材料的微观结构入手,对材料的敏感机理作了分析.     

Zn2+掺杂WO3基气敏材料的制备及气敏性能研究

通过加热分解钨酸制备的WO3与Zn(NO3)2溶液超声分散,制备出了掺杂Zn2 的WO3基气敏材料。研究了Zn2 掺杂对WO3气敏材料性能的影响。结果发现,Zn2 掺杂WO3基传感器对H2S有较好的气敏性能,在常温下对极低浓度(5×10-6)H2S也有很高的灵敏度(56),适量掺杂可以提高其灵敏度,Zn2 掺杂n_Zn~(2 )/n_W=2%的WO3基传感器的灵敏度最大,对50×10-6H2S在200℃灵敏度可达1800。通过X-射线衍射仪(XRD),比表面测定仪(BET)对材料进行了表征,比表面积范围介于2.5～3.5m2/g之间。结合有关理论,对元件气敏现象及机理进行了解释。     

花状WO3纳米结构的水热合成及其甲醛气敏研究

采用中温水热法合成了三维花状WO3纳米结构,通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品的物相成分及微观形貌进行了表征。同时基于合成的花状WO3纳米材料制备了气敏元件,测试了其在200℃的最佳工作温度下,对体积分数为40×10^-6的HCHO气体的气敏性能。结果表明,该气敏元件对HCHO气体有优异的选择性及稳定性,同时对HCHO气体灵敏度可达18.57。     

粉末WO3烧结体气敏特性的研究

我们根据文献[1,2]制作了以WO_3为基础的用于检测H_2,H_2S,C_ 2H_2和NH_4的烧结气敏材料,并对其气敏特性作了研究.1 实验条件实验中使用分析纯的WO_3粉未,主晶为单斜和三斜晶体结构,晶粒在22～26nm之间,选取粒度一般在0.5～3μm之间的WO_3作为基料,以4%wt的瓷土作粘合剂,烧结制成旁热     

纳米WO_3粉体的制备及其气敏性能研究

采用溶胶—凝胶法分别用草酸和苯甲酸为凝胶剂制得纳米WO3粉体。通过XRD,TEM等手段对粉体的粒度、晶体结构、形貌等进行了表征,探讨了煅烧温度、工作温度、气体体积分数及不同酸作凝胶剂对气敏性能的影响。结果表明:2种情况所得元件均对NO2有1000以上的灵敏度和较高的选择性,且苯甲酸做凝胶剂有较低的工作温度(125℃)和很快的响应时间(1 s),用草酸做凝胶剂时的恢复时间只有7 s。纳米WO3厚膜NO2传感器是一种实用前景良好的传感器。     

微乳液法制备纳米WO3粉体

采用CTAB/正丁醇/正辛烷/水微乳体系制备了纳米WO3粉体,并用X射线衍射仪、透射电子显微镜对WO3粉体进行了表征,研究含水量、煅烧温度对WO3粉体的物相结构、粒径大小和形貌的影响.研究表明:随着含水量增加,WO3颗粒的粒径逐渐增大;随着煅烧温度的升高,出现了单斜晶系和三斜晶系的WO3颗粒,WO3颗粒不但粒径逐渐增大,形貌发生变化,而且团聚更加严重.     

直流反应磁控溅射WO3薄膜气敏特性研究

用直流反应磁控溅射法制成纳米结构的WO3薄膜气敏传感器,通过XRD,SEM和XPS对该薄膜的晶体结构和化学成分进行分析,研究了不同基片上制备的WO3薄膜的氨敏特性与薄膜厚度、退火温度的关系.实验得到的薄膜粒径大小约30-50 nm,结果表明:在未抛光的三氧化二铝基片上沉积厚度为40 nm的WO3薄膜,经过400℃退火,在体积分数为5×10-5 NH3中的灵敏度达到300,而且气体选择性好,响应-恢复时间短,可以作为理想的氨敏元件.     

Fe2O3气敏材料的制备及掺杂研究

作者以不同铁盐与ＮａＯＨ反应，用共沉淀法磷选出较好的γ－Ｆｅ２Ｏ３气敏材料；再通过多种掺杂，研究杂质对材料灵敏度的影响，寻找γ－Ｆｅ２Ｏ３对ＣＯ，Ｈ２，ＬＰＧ灵敏的适宜掺杂剂，以促进γ－Ｆｅ２Ｏ３气敏元件的实用化。同时，作者又通过对掺杂物热力学数据的研究，初步发现了一条选择合宜掺杂剂的规律。     

激光烧结纳米ZnO 气敏传感器制备及其气敏特性研究

以激光-感应复合加热法制备的纳米ZnO为原料，用激光烧结法制成的气敏传感元件，对乙醇、丙酮等五种挥发性有机化合物的敏感性进行了测定，同时又对所制成的传感元件作了SEM分析。实验表明，采用激光烧结的纳米ZnO较之电炉烧结的敏感度高，孔洞细小、孔隙率增多；且随着激光加工功率的提高，达到最大敏感度的温度却有所降低。     

纳米TiO_2气敏特性研究进展

介绍了当前国外对纳米二氧化钛在气体敏感特性方面的研究应用进展情况;纳米二氧化钛制备工艺、条件及掺杂物对二氧化钛结构有影响进而改变对气体的敏感特性。     

CdSnO3纳米材料的室温固相合成及其气敏特性研究

以无机盐为原料,在遵守热力学限制的前提下,采用室温固相化学反应法合成了复合氧化物CdSnO3,X-射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等表征结果表明,固相反应完全,产物为β-CdSnO3,其粒径为30 nm左右,与传统方法相比,该法降低了CdSnO3的物相形成温度.气敏性能测试结果表明,以该法合成的CdSnO3为基体的气敏元件,对体积分数0.005%酒精的灵敏度高达63.6倍,抗干扰能力强,响应-恢复快,为应用前景良好的酒敏材料.     

纳米α-Fe2O3的微波合成及其H2S敏感特性研究

以FeCl3·6H2O为原料,采用微波水解法,在三乙醇胺作用下合成了α-Fe2O3.X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜表征结果表明:合成产物为纯a-Fe2O3,其粒径30 nm左右.气敏性能测试结果表明,以该法合成的α-Fe2O3为基体的气敏元件,对低浓度的H2S灵敏度也很高,5×10-6时达21.5倍、2×10-6时达16.4倍,而且响应恢复快,为应用前景良好的H2S敏感材料.     

纳米ZrO2 基烧结型双敏元件的研究􀀂

纳米ZrO2作为一种新型的陶瓷材料已被应用于许多领域.本文主要介绍了低温强碱法制备纳米ZrO2材料,利用纳米ZrO2进行掺杂制作的元件有较好的气、湿敏特性.元件具有响应恢复快、结构简单等特点.作为湿敏元件时元件电容随湿度变化大,温度影响较小.作为电阻型气敏元件时,元件对NH3的选择性高.     

WO3纳米材料的NO2气敏特性

通过固相掺杂法制得一系列不同掺杂量的WO3纳米粉体，利用X射线衍射仪，透射电镜等测试手段分析了材料的微观结构，测试了元件的气敏,分现，适量掺杂SiO2有利于提高WO3纳米材料对NO2气体的灵敏度，其中掺杂量为3％（质量分数）的烧结型气敏元件在120℃下对NO2有较高的灵敏度的选择性，是一种工作温度较低气敏性能很好的NO2气敏元件。     

浸渍涂布法制备ITO气敏薄膜

利用含In,Sn成分的水溶液,经浸渍涂布工艺在不同衬底上制备了ITO薄膜(掺Sn的In_2O_3薄膜)。采用XRD、XPS、SEM分析了薄膜的结构,成分和表面形貌;测试薄膜的气敏特性,发现其对NO_2有良好的选择性和灵敏度,而且薄膜显示出长时间良好的工作稳定性,可望制成实用的NO_2敏感元件。     

二氧化锡纳米粉料的制备及其气敏性能

采用低温等离子体法以无水四氯化锡为源物质制备了二氧化锡超微粉料,TEM照片显示粉料粒度均匀,粒径为10nm量级,并且阴极高压越高,粒径越小。用该粉料制备的气敏元件,测定了气体灵敏度与温度及浓度的关系,显示了比一般无渗杂氧化锡元件灵敏度高的特点,可望开发成为广普型气敏传感器。还讨论了元件的灵敏度和电导温度特性随不同热处理温度的变化。大的比表面积在这种类型传感器运行机制中起着重要作用.     

纳米SnO2材料的晶化及其对气敏特性的影响’

本文对以无水SnCl_4为源、采用低温等离子体法制备的10nm量级的SnO_2粉料的晶化现象进行了多方面的讨论.由DTA得到了这种粉料的晶化温度;结合IR分析了升温过程中粉料的失重原因;从X-射线衍射谱图中分析了制得粉料的热稳定性.在晶化温度前后对粉料进行热处理,得到了不同的电导-温度曲线.比较了两种温度烧结制得的气敏元件的灵敏度.     

WO3基臭氧敏感元件的研制

在三氧化钨粉体材料中加入金属氧化物,以恒温600℃烧结1小时制成傍热式厚膜O3气体敏感元件.采用静态电压测量法,研究了加入一定质量分数的Nb2O5、Fe2O3、Co3O4、TiO2、Sb2O3后元件的加热电压与电导率、元件灵敏度、60 s后回复几率的关系,讨论了掺杂成分和杂质的质量分数对材料的气敏性能和环境适应能力的影响.实验结果显示:2%TiO2- 3% Nb2O5-WO3元件能开发成理想的O3敏感元件.     

LaF3固体电解质气敏元件对SO2敏感性的研究

以氟化镧(掺杂)的单晶片和多晶电解质管分别作为固体电解质,Sn 、SnF2为参比电极,Pt网为待测电极,构成Sn, SnF2 LaF3 Pt气体敏感元件.在温度范围303.15～351.15 K下对不同浓度的SO2 作了敏感性的研究(氩气为稀释气体).实验发现以氟化镧单晶构成的电池比多晶电池响应的快,单晶电池可以在5 min内响应.测定了两种电池在不同温度、浓度范围内,电动势EMF同温度、气体分压的对数lg PSO2 关系:单晶气敏元件在实验的温度范围内EMF随温度、浓度的变化较为灵敏;而多晶气敏元件在温度高时变得不灵敏;EMF同lg PSO2拟合,线性关系较好,说明二者在实验条件下能较好的服从能斯特规律.     

NO_2气体传感器敏感材料

描述了近十年来用作NO2 气体传感器的酞菁类和氧化物半导体敏感材料。总结了这两类材料的成膜条件、薄膜表面形态和结构以及它们的敏感特性。为优化薄膜的气敏特性提供了参考