貴金屬摻雜SnO2空心納米球的制備及其氣敏性能檢測.pdf

1、隨著環(huán)境問題日益突出，在各個領(lǐng)域?qū)τ卸居泻怏w的實時監(jiān)測有助于減少安全隱患。目前，有毒有害氣體主要使用氣體傳感器進(jìn)行檢測，敏感材料中應(yīng)用最為廣泛的是半導(dǎo)體金屬氧化物。為了更好滿足社會發(fā)展的需求，研制和開發(fā)高性能的氣體傳感器已成為當(dāng)前傳感器領(lǐng)域的研究熱點。敏感材料的改性研究是改善氣敏傳感器性能的主要途徑。大量研究表明，形貌結(jié)構(gòu)不同的氣敏材料具有不同的氣敏特性；通過貴金屬表面修飾可以有效地改善氣敏材料的敏感性能。
　　本文以 SiO2

2、納米球為模板通過水熱法制備出空心 SnO2納米球，再經(jīng)過浸漬沉淀法在空心SnO2納米球上摻雜鈀。通過XRD、TEM、EDS和XPS對摻雜后的氣敏材料的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了表征，結(jié)果表明氣敏材料為PdO/SnO2空心納米球,鈀在氣敏材料中以氧化鈀的形式存在，摻雜后氣敏材料形貌沒有明顯變化。另外，我們對PdO/SnO2的氣敏性能進(jìn)行了檢測，發(fā)現(xiàn)氧化鈀粒子摻雜具有“溢流效應(yīng)”。通過測試，我們得出最佳操作溫度和最佳摻雜比分別為150 ℃和1 mol

3、％，且1 mol％PdO/SnO2在150 ℃下對CO表現(xiàn)出了良好的氣敏響應(yīng)和選擇性。
　　此外，我們還用浸漬沉淀法制備了 Au摻雜的二氧化錫空心球材料，然后添加硼氫化鈉溶液還原金離子。對氣敏材料結(jié)構(gòu)和形貌的表征結(jié)果表明摻雜后氣敏材料為空心Au/SnO2納米球，形貌并未發(fā)生變化。我們測試了Au/SnO2對CO、乙醇、甲醛、甲醇和甲苯的氣敏響應(yīng)，發(fā)現(xiàn)Au/SnO2在225 ℃下對200 ppm上述蒸汽的靈敏度分別為4、64、4.8、