貴金屬摻雜SnO2空心納米球的制備及其氣敏性能檢測(cè).pdf

1、隨著環(huán)境問(wèn)題日益突出，在各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ卸居泻怏w的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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(cè)，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(huì)發(fā)展的需求，研制和開(kāi)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(diǎn)。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(guò)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?yàn)槟０逋ㄟ^(guò)水熱法制備出空心 SnO2納米球，再經(jīng)過(guò)浸漬沉淀法在空心SnO2納米球上摻雜鈀。通過(guò)XRD、TEM、EDS和XPS對(duì)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(méi)有明顯變化。另外，我們對(duì)PdO/SnO2的氣敏性能進(jìn)行了檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)氧化鈀粒子摻雜具有“溢流效應(yīng)”。通過(guò)測(cè)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(duì)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(duì)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(cè)試了Au/SnO2對(duì)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(duì)200 ppm上述蒸汽的靈敏度分別為4、64、4.8、