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氧化锡(SnO2)是一种被广泛研究的n型半导体气体敏感材料，但传统的SnO2基气敏传感器还存在一些缺陷，例如响应值低、过高的工作温度、缓慢的响应恢复时间和选择性不佳等。优化SnO2材料的组成、结构和气敏元件制备工艺可以改善这些不足。反蛋白石薄膜(IOF)拥有周期性有序大孔结构和较大比表面积，利于气体扩散和气敏性能的提高。本论文报道了SnO2IOF、掺杂Zn和掺杂In的SnO2IOF、负载Au的SnO2IOF和同时掺杂In且负载Au的SnO2IOF的制备方法，并对各组分比例与气敏性能的关联进行研究。此外，本文还探讨了薄膜基底对SnO2IOF结构及气敏性能的影响。具体研究内容可分为以下两个部分: 1、分别以氧化铝(Al2O3)陶瓷片和硅(SiO2/Si)片为基底，合成单层SnO2IOF及掺杂摩尔比1％、3％、5％、7％Zn元素的单层SnO2IOF，并进行了气敏性能测试。结果表明:SiO2/Si基底更适合制备SnO2IOF气敏元件。掺杂Zn可以有效提高SnO2IOF的气敏性能，对乙醇表现出较高的响应值和选择性。其中，SnO2∶3％Zn在325℃工作温度对100ppm乙醇响应值约为34，达到未掺杂样品的三倍以上。 2、在第一部分的基础上，直接选用SiO2/Si片为基底，合成掺杂摩尔比1％、3％、5％、7％In元素的单层SnO2IOF，负载摩尔比0.1％、0.25％、0.5％Au元素的单层SnO2IOF并进行了气敏性能测试。气敏测试结果表明，在325℃最佳工作温度时，掺杂5％In使SnO2IOF对100ppm乙醇的响应值从6提升至308;负载0.25％Au使得SnO2IOF传感器工作温度从350℃降低至250℃，且大幅度缩短了响应恢复时间。掺杂5％In且负载0.25％Au的单层SnO2IOF兼具响应高、工作温度低、响应恢复快的优势，并改善了传感器对乙醇的选择性。通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)分析等表征手段对材料气体敏感机理进行了分析与探讨。适量掺杂In，可以使SnO2IOF材料中氧空位含量增加，适量负载Au可以降低气敏反应势垒，促进电子迁移，在二者协同作用下，SnO2IOF表面化学吸附氧含量增加，因而气敏性能得到提升。