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1.
掺杂α—Fe_2O_3的气敏材料特性 总被引:6,自引:0,他引:6
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。 相似文献
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超微粒氧化铁的制备与气敏性能的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
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. 相似文献
3.
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. 相似文献
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常温α-Fe_2O_3气敏元件 总被引:1,自引:0,他引:1
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。 相似文献
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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 相似文献
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氧化铁薄膜的PCVP过程
及其气敏性能初探 总被引:1,自引:0,他引:1
由于α-Fe_2O_3具有较高的化学稳定性,一般认为它无气敏效应,后来才发现微细化、低结晶化及薄膜化的α-Fe_2O_3具有显著的气敏性,因此其气敏效应的发现晚于γ-Fe_2O_3。现已有了实用化的α-Fe_2O_3气敏元件,因而研究微细化的α-Fe_0O_3薄膜气敏村料成为必要,这对于材料的稳定生长和质量控制以及薄膜生长的微机控制都具有现实的意义,而研究氧化铁气敏薄膜的成膜工艺及动力学目前还未见详细报道。 实验是在一个真空反应管内进行的,衬底用电炉加热,温度由水银计显示,用10.5MHz高频电场等离子体激发源,以二茂铁为源材,以氧气为氧化剂兼作载气。氧 相似文献
7.
利用半导体r赤铁矿(即γ—Fe_2o_3陶瓷)研制出一种对易燃气体敏感元件,这种气敏元件是利用γ—Fe_2o_3半导体陶瓷具有显著的对气体敏感的现象制成的。从加速试验可以估算气敏元件的寿命,解释敏感性和老化机理。这种气敏元件适于作液化石油气的检测器和气体安全系统,它的优点是灵敏度高,稳定性好。文中还将阐述气敏元件的敏感特性,工作机构和可靠性。 相似文献
8.
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。 相似文献
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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。 相似文献
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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. 相似文献
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超微粒氧化铁薄膜的敏感特性研究 总被引:2,自引:1,他引:2
随着半导体技术和微电子技术的发展,半导体气敏元件的品种、数量和质量都有了很快的发展。为了满足信息社会对气体传感器小型化、集成化和智能化的要求,气敏材料正在向超微细化、薄膜化和复合化的方向发展。超微粒薄膜气敏材料由于具有工作温度低、灵敏度高、响应恢复快、易集成、一致性和稳定性较好的独特优点,在近期内得到了很大的发展,并且成为当前气敏材料研究的热门课题。 本文采用PCVD法生长出均匀透明的非晶氧化铁敏感膜,经热处理而制备的薄膜型气敏元件,无需掺杂便具有优良的气敏性能,显示出良好的应用前景。 相似文献
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La0.5Sr0.5CoO3结构,气敏和导电性的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
SnO_2,ZnO和Fe_2O_3等气敏元件目前还存在性能不一致、不稳定等缺点.为要寻找更稳定、选择性更好的敏感元件材料,我们用陶瓷工艺合成了钙钛矿型La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3复合氧化物.用x-射线衍射法测量了La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3的样品,其结构属于立方晶系, 相似文献
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掺Sb2O3 的SnO2与Fe2O3厚膜的
电学行为及气敏特性 总被引:2,自引:0,他引:2
介绍掺入Sb_2O_3后的SnO_2和FeO_3(由γ-Fe_2O_3-热处理得到)气敏厚膜元件电阻和灵敏度的变化规律:对于SnO_2基元件,Sb_2O_3具有低掺杂(<4%wt)电阻变小,高掺杂电阻增大的作用,但气敏性降低;对于Fe_2O_3基元件,掺入Sb_2O_3后不但能降低电阻、提高气敏性,而且对丙酮的选择性也增强.指出Sb~(3+)→Sb~(5+)变化对上述效应起着重要作用,并探讨了Fe_2O_3基元件表面化学吸附增强的原因. 相似文献