ZnO掺杂TiO2厚膜的sol-gel法制备及气敏特性研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qnwy2051
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
TiO2是宽禁带N型金属氧化物半导体材料,禁带宽度为3.2eV,晶粒尺寸介于1~100nm。纳米TiO2气敏材料粒径小,比表面积大,相对气体阻抗变化大等优点,提高了TiO2气敏传感器的灵敏度,改善了气敏传感器的性能,在各种传感器、太阳能电池、光催化环境监测等领域有重要的应用前景。目前,气敏传感器的发展趋势集中表现为:提高灵敏度和稳定性,降低功耗和成本,缩小尺寸。  本文采用sol-gel法制备纳米TiO2,利用钛酸丁酯与无水乙醇的水解-缩聚反应制备了纳米TiO2胶体,通过最佳掺杂理论的指导制备出了未掺杂的TiO2、2wt%ZnO-TiO2、4wt%ZnO-TiO2以及6wt%ZnO-TiO2四种不同掺杂量的样品粉末,并分别在马弗炉中进行500℃、700℃、900℃退火温度的处理,通过XRD、SEM等检测手段对其物相、结构和表面微观形貌等进行了分析研究。利用涂覆法将制备的纳米粉末涂抹在Al2O3陶瓷管上制备了旁热式气敏元件。通过气敏元件测试系统对不同气体的气敏特性进行了检测,重点研究了ZnO的掺杂量、退火温度对TiO2气敏元件的灵敏度、选择性和响应-恢复时间的影响。结果表明:ZnO的掺杂有效抑制了TiO2晶粒的生长,随着掺杂浓度的提高,TiO2结晶粒径在逐渐减小,于700℃退火、w(ZnO)=4wt%的ZnO-TiO2的结晶粒径为15.9nm;制备的TiO2气敏元件对氨水蒸汽表现出了单一选择性,对氨气的最高灵敏度达到9354左右,响应和恢复时间均为1s。
其他文献
全球气候变暖导致很多全球性的诸多生态问题使越来越多的学者、政府机构以及环境保护者意识到保护和恢复我们地球生态环境的重要性。生态恢复成为目前生态学领域研究的热点之
目的:探讨延续性护理对2型糖尿病患者血糖及遵医行为的影响.方法:选取 2018年8月-2019年9月我科出院的94例2型糖尿病患者随机分为对照组和观察组,对照组47例,观察组47例.对于
目的:观察及分析健康管理中心护理风险因素及对策.方法:将我院健康管理中心2018年2月-2018年12月受检的500名体检者作为对照组观察对象;另取2019年1月-2019年11月受检的500名
目的:在妇科护理中优质护理的应用效果.方法:入选本研究的患者均为2017年6月-2019年7月期间在我院妇科接受治疗的患者78例,依据护理方法的不同将其分为2组,每组39例.其中纳入
水稻是世界上重要的粮食作物,但病虫害的影响常常造成其产量和品质的下降。因此,了解病害的发病机制,探索植物的抗病机理将有助于控制植物病害的发生,减少植物病害所带来的损失。 根据Zhou(2002)和Wen(2003)的实验结果,水稻抗性品种C101LAC(携带抗稻瘟病主效基因Pi-1)、IRBB4(携带抗白叶枯病主效基因Xa4)及MH63(携带抗白叶枯病主效基因Xa26)在接种相应的病原微生物
生物热化学是从能量角度对生命现象进行实验研究和理论解释的科学,量热法是生物热化学研究的重要方法.它可用于生物体系各个层次的研究.该文是在细胞和基因层次,以不同微生物
目的:观察泌尿外科前列腺手术治疗患者围手术期应用循证护理干预模式的临床效果.方法:选取我院泌尿外科前列腺手术治疗患者70例(2017年8月-2019年11月),随机分为围手术期循证
目的:分析护理干预对无痛人流手术患者麻醉临床疗效.方法:观察对象为我院2017年9月-2019年4月诊治的无痛人流手术患者(110例),自由组合将其分为实验组和对照组,对照组(55例),