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文檔簡介
1、隨著工業(yè)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,每天都有大量的有毒有害氣體被排放到大氣中,使得大氣污染問題日趨嚴(yán)重,人類的健康安全以及環(huán)境保護(hù)受到嚴(yán)重威脅。NO2就是一種存在于大氣中的典型污染物,因此研發(fā)可以在低溫條件下快速、可靠地檢測 NO2氣體的氣敏傳感器對人類健康和環(huán)境保護(hù)都具有非常重要的意義。截止到現(xiàn)在,科技人員們已發(fā)現(xiàn)了多種氣敏材料,其中低維氧化鎢納米材料因其生產(chǎn)成本低廉、靈敏度較高等優(yōu)點(diǎn)被看作是一種極具潛力的 NO2氣敏材料;硅基多孔硅是一種新穎的
2、敏感材料,可在室溫響應(yīng),易與集成電路兼容?;谏鲜霰尘埃疚奶岢鲆怨杌嗫坠鑿?fù)合擔(dān)載一維氧化鎢納米結(jié)構(gòu),結(jié)合二者的優(yōu)點(diǎn),以期獲得高性能、低功耗的復(fù)合結(jié)構(gòu)氣敏傳感器。
采用水熱合成法,在長有種子層的硅基多孔硅上原位生長氧化鎢納米棒,研究了種子液濃度、種子層熱處理溫度、反應(yīng)液pH值等工藝參數(shù)對氧化鎢納米棒/硅基多孔硅復(fù)合結(jié)構(gòu)的影響;利用 FESEM、XRD、TEM等分析手段對復(fù)合結(jié)構(gòu)進(jìn)行微觀表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,通過調(diào)節(jié)工藝參數(shù)可以
3、使氧化納米棒幾乎垂直生長于硅基多孔硅表面,同時在硅基多孔硅孔洞內(nèi)也含有大量的氧化鎢納米棒。所得氧化鎢納米棒為六方相結(jié)構(gòu),具有大量的氧空位,其直徑約為25-80 nm,長度約為600-700 nm;該復(fù)合結(jié)構(gòu)氣敏傳感器在最佳工作溫度(室溫)下便對NO2表現(xiàn)出很高的靈敏度、優(yōu)異的選擇性以及穩(wěn)定的可重復(fù)性。
由于水熱法制備氧化鎢納米棒/硅基多孔硅復(fù)合結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)步驟較多、氧化鎢納米棒長徑比較小,本文進(jìn)一步提出以硫酸銨為導(dǎo)向劑,簡化制備
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