厚膜型γ—Fe_2O_3气敏元件的一次烧成工艺及气敏特性的研究

木文研究了以γ—Fe_2O_3为起始原料,一次烧成法制备γ—Fe_2O_3半导体陶瓷新工艺及其影响因素。测定出电阻率——烧成温度特性曲线,并与以Fe_3O_4为起始原料的二次烧成工艺作了比较。借助XRD、SEM分析和观察,认为显微结构的变化是导致气敏元件失效的原因。适当控制一次烧成工艺,可以制备出性能优异的半导体陶瓷气敏元件。     

PCVD法超微粒α—Fe2O3的敏感特性

普通的α—Fe_2O_3,由于其所具有的高稳定性,对气体是不够敏感的。由于加入了SO_4~(2-)和 M~(4+)(M=Sn,Ti,Zr)使其微细化后成了具有实用价值的气敏材料。通常被用于检测烷烃等可燃性气体。在此基础上,用超微粒 Au 敏化的 Ti—α—Fe_2O_3材料实现了对 CO 的选择性检测。研制超微粒化、薄膜化和复合化的α—Fe_2O_3新型材料是当前气敏材料研究领域的一个重要课题。一、实验方法利用文献的方法合成超微粒氧化铁,并制成管状气敏元件,经热处理获得所需气敏元件。采用外加热动态脉冲法测试其气敏性能,用 Ra/Rg 表示气敏元件的灵敏度。     

ZnO半导体气体传感器

气体传感器从其材料与结构来说是多种多样的,但简单而又实用的气敏元件多采用金属氧化物半导体作为原料,其中ZnO、SnO_2和γ—Fe_2O_3是常用的检测还原性气体的敏感材料。这三种金属氧化物是一种N型半导体,当其表面吸附了电子给予性气体分子(例如H_2、CO等气体)时,由于半导体与气体分子之间费米能级的差异,会使电子从吸附于表面的气体分子向半导体方向运动,因此N型半导体的载流子密度加大,导电率增     

掺杂α—Fe_2O_3的气敏材料特性

报道了在SnO_2、ZnSnO_3基体材料中掺有α—Fe_2O_3金属氧化物作催化剂的半导体气敏材料的性能。实验表明,在不同基体材料中掺入不同比例的α—Fe_2O_3后,元件静态电阻R_0及元件对甲烷(CH_4)、丁烷、乙醇等气体性能随掺杂比例不同而改善,而对一氧化碳(CO)、汽油等气体性能改善不大。此外,α—Fe_2O_3掺杂使元件的可靠性、长期稳定性得到明显提高。     

掺入α-Mn_2O_3和Al_2O_3对改善半导体气敏元件抑制乙醇气体能力的研究

γ-Fe_2O_3陶瓷气敏元件具有制作成本低、寿命长、对可燃性气体检测灵敏度高等特点。但是,这种元件用于家庭报警器存在一个致命的弱点,就是对乙醇气体的灵敏度较高,极易产生误报。为了解决这个问题,本文介绍一种抑制乙醇气体灵敏度的方法,即适当地选择α-Mn_2O_3和A_2O_的比例,便可以获得最佳的抑制效果。     

基于复合气敏材料WO3/SrAl2 O4的硫化氢气体传感器

采用溶胶—凝胶法制得WO3/SrAl2 O4复合气敏材料.经过工艺加工制得旁热式厚膜陶瓷元件在密封的气室内测试,获得了对H2 S气体具有良好灵敏度、选择性和响应恢复性的气敏元件.为检测和治理生产生活中的H2 S污染,提供了可供参考应用的气敏传感元件.     

硅胶基催化涂层对Ag-SnO_2气敏性能的影响

采用不同的硅胶基催化涂层对广谱敏感型Ag-SnO2气敏元件进行了表面修饰,改善了Ag-SnO2气敏元件的气体灵敏度和气体选择性,提高了Ag-SnO2气敏元件对H2的选择性     

新型半导体酒敏器件的研究

<正> 本文介绍了一种新型的SnO_2半导体陶瓷烧结型乙醇敏感气敏元件,并就提高气敏器件分辨率进行了研究。 研制出的新型酒精敏感器件—MQY1。该器件对乙醇气体有很高的灵敏度,具有选择性好、性能稳定等优点。 该器件采用旁热式烧结工艺结构,以SnO_2     

响应苯类气体敏感材料改性与器件研究

采用溶胶--凝胶方法(sol-gel)制备了含钇纳米微结构γ-Fe2O3气体敏感材料,并用DAT等方法进行表征与测量.结果表明,掺入适量Y2O3后能使γ-Fe2O3的相变温度提高到618℃,从而改善了γ-Fe2O3基苯类气敏元件的热稳定性;后用硫酸根离子和金离子进行适量掺杂,提高了元件响应苯类气体的敏感特性;从而为苯类有机气体敏感元件研制提供了一条新途径.     

常温α-Fe_2O_3气敏元件

研制成功一种新型常温α—Fe_2O_3~-气敏元件。该元件是在 SnO_2基质材料中加入适量的α—Fe_2O_3~-,而不加任何贵金属。该元件具有大的比表面积,142m~2/g,以及具有微晶和无定型结构,因此对 H_2、LPG、煤气有较高的灵敏度。然而,对 CO 和 CH_4不敏感,所以该元件有一定的选择性。该元件还有一个特点就是不需要加热,这样具有低功耗、工艺结构简单、成本低、稳定等优点。对元件机理进行简单讨论。     

非晶氧化铁气敏元件的制备与性

众所周知,与γ-Fe_2O_3相比,α-Fe_2O_3气敏材料的灵敏度较低,而且工作温度较高(一般在400℃左右),但是由于α-Fe_2O_3具有很高的稳定性,而且具有热、电、光等多种功能,因而近年来对此气敏材料的研究受到了普遍的重视.γ-Fe_2O_3是根据表面的氧化还原而导致的电导变化进行检测的,但α-Fe_2O_3的气敏机理还不很清楚,一般认为它也具有与γ-Fe_2O_3相似的体控制机理,即还原性气体与α-Fe_2O_3表面接触还原α-Fe_2O_3生成Fe_3O_4而使元件的电导增加,Fe_3O_4再与空气反应生成α-Fe_2O_3使电导降低.     

γ-Fe_2O_3烧结感应体的气敏特性

本文介绍γ-Fe_2O_3气敏感应体气敏特性的研究结果。研究表明, 烧结型γ-Fe_2O_3气敏感应体对丙烷等气体具有较高的灵敏度以及较好的选择性,具有良好的湿度特性。它的失效机理主要在于一定温度下转变为无气敏性的α-Fe-2O_3。选择适当的添加剂及工艺处理可以推迟这种转变的发生。     

QM-Y1型ZnSnO_3气敏元件的研究

<正> 半导体气敏元件是一种“气-电”转换元件,目前进入实用阶段的有SnO_3系列、ZnO系列及Fe_2O_3系列。除Zn_3SnO_4的气敏性质有报导外,以ZnSnO_3为主体材料的气敏元件则至今未见文献和专利报导。本文研究了ZnSnO_3     

TiO2薄膜制备及其气敏特性

NO2是一种强毒性气体,本文利用了溶胶一凝胶法在硅片及陶瓷管上制备TiO2纳米薄膜,并探讨了在制备过程中不同的因素对薄膜成膜质量的影响。并用马弗炉对硅片及陶瓷管上制备的TiO2纳米薄膜进行不同温度的退火处理。对其分别进行XRD的分析,和原子力显微镜分析。利用气敏测试系统对不同的退火温度下的气敏元件进行测试。研制出工作温度低,气敏特性强,响应恢复特性好的基于TiO2的NO2气敏传感器。     

丙酮蒸汽敏感元件的研制

目前,气敏传感器主要由SnO_2,α-Fe_2O_3,γ-Fe_2O_3,ZnO等简单氧化物(或掺有Pt,Pd等贵金属半导体材料和钙钛矿结构的ABO_3型复合金属氧化物,如铁酸锶,铁酸锶镧、偏锡酸锌等材料制作的.这些气敏元件多数是对酒精.H_2,CO,CH_4等物质敏感,对其它有机溶剂蒸气虽然也有一定的敏感性,但往往选择性差,至今还没有对除汽油、酒精外的其它有机溶剂蒸气具有良好选择性的气敏元件.本文用ZrO_2-ZnO半导体材料研制的气敏元件对丙酮有很好的敏感性和选择性.除丙酮外,只对丁烷有一定的敏感.     

陶瓷湿敏元件

<正> 通常,金属氧化物有出色的吸水性能,利用这种性能可以制成湿敏元件,例如,用Fe_2O_3、Fe_3O_4、Al_2O_3、Cr_2O_3等金属氧化物的微细粉末印刷在无机绝缘的基片上就形成了感湿膜。湿敏元件就是利用这种膜的电阻有对应于湿度变化而变     

超微粒氧化铁的制备与气敏性能的研究

本文采用PCVD法制备了纳米级的超微粒氧化铁气敏材料.用这种材料制备的气敏元件具有工作温度低、灵敏度高、响应速度快、稳定性好等优点.不需掺杂,改变工作温度和热处理温度便可获得对酒精蒸汽和C_2H_2气体具有选择性的气敏元件.这种材料像SnO_2,ZnO气敏材料一样,在205℃左右出现电导极值.超微粒α-Fe_2O_3的气敏机制属表面控制型.     

LaNiO_3、LaFeO_3复合金属氧化物乙醇气体敏感元件的研制

一、前言在国内外在气体敏感元件方面,许多人做了大量的研究工作,特别是以SrO_2、ZnO、r—Fe_2O_3为基体材料的气敏元件已经商品化,广泛地应用于工业自动控制及家庭可燃气泄漏报警等方面。但目前在实际应用中也发现一些问题,特别是家用报警器,如液化石油     

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。     

钇,锶,钴复合氧化物气敏性质的研究

本文制备了钇、锶、钴复合氧化物,测量了 X 线分析,电子扫描显微镜分析以及它们的孔隙度、结晶粒度的大小。作成了气敏元件,测量了气敏元件的特性曲线,并讨论了它们的作用机理。一前言钙钛矿型 ABO_3型气体敏感材料,是继 SnO_2、ZnO 等敏感材料之后深入研究的一种