靜電霧化工藝及氧化鋅薄膜氣敏特性的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、靜電霧化是利用外加高壓電場(chǎng)拉伸溶液，使其流變形成泰勒錐并在尖端產(chǎn)生射流;在內(nèi)部電荷排斥力的作用下，帶電射流在空間破碎成微小液滴。靜電霧化以其操作簡(jiǎn)便、材料兼容性好、顆粒分散性好等優(yōu)點(diǎn)，在微納系統(tǒng)制造、傳感檢測(cè)、生物組織等多個(gè)領(lǐng)域表現(xiàn)出了巨大應(yīng)用潛力。優(yōu)化靜電霧化參數(shù)，增加靜電霧化顆粒的均勻性，實(shí)現(xiàn)微納顆粒的沉積位置控制已經(jīng)成為靜電霧化技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。
　　在線觀測(cè)分析了靜電霧化射流的不同射流模式，研究了錐射流噴射模式的控制條件;射

2、流長(zhǎng)度隨著電壓和供液速率的增大而增大，隨著噴頭內(nèi)徑的增大而減小;而霧化角隨著施加電壓和供液速率的增大而減小，隨著噴頭內(nèi)徑的增大而增大。研究了錐射流模式下沉積的液滴聚集的情況，并分析了溶劑揮發(fā)完全后固體顆粒直徑大小的變化趨勢(shì)，顆粒直徑隨施加電壓的增大而減小，隨溶液濃度、供液速率和極間距的增大而增大。
　　研究了高導(dǎo)電率二水合醋酸鋅微米薄膜靜電霧化快速噴印調(diào)控規(guī)律;通過(guò)采用微細(xì)玻璃針作為靜電霧化噴頭，縮小極間距，減小了臨界施加電壓值和

3、射流表面電荷密度，有效地抑制了噴頭處的溶液回流和射流不穩(wěn)定，縮小了靜電霧化制備薄膜的沉積范圍;對(duì)比了不同內(nèi)徑的玻璃針噴印的霧化線寬并比較了徑寬比，徑寬比隨著玻璃針的內(nèi)徑的增大而減小。利用玻璃針可進(jìn)行小于100μm線寬薄膜的快速噴印，并且薄膜的線寬隨著收集時(shí)間和收集板運(yùn)動(dòng)速度的增加而增大。
　　通過(guò)靜電霧化噴印的二水合醋酸鋅溶液作為前驅(qū)體，在500℃條件下燒結(jié)成氧化鋅，在對(duì)電極和叉指電極上構(gòu)建不同氣敏元件，并測(cè)試了乙醇?xì)怏w中的檢測(cè)傳