納米氧化鋅的制備及氣敏性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、有毒有害易燃?xì)怏w和揮發(fā)性有機(jī)化合物蒸汽嚴(yán)重威脅著人們的日常生活和身體健康,造成溫室效應(yīng),可能引起爆炸事故。嚴(yán)格控制揮發(fā)性有機(jī)化合物在空氣中排放量和濃度,已成為我國的空氣質(zhì)量檢測的首要任務(wù)之一。乙醇?xì)怏w作為揮發(fā)性有機(jī)化合物之一,如何檢測與控制乙醇?xì)怏w的含量已經(jīng)成為國內(nèi)外學(xué)者的研究焦點(diǎn)。
   以乙酸鋅和氯化亞錫為原料,通過溶膠凝膠-浸漬提拉法制備出納米錫摻雜的氧化鋅薄膜作為氣敏材料。利用紅外光譜(FT-IR)、場發(fā)射掃描電子顯微鏡

2、(FESEM)、X射線衍射分析(XRD)、紫外光譜(UV)和線性掃描伏安法(LSV)等表征方法對不同比例錫摻雜的氧化鋅薄膜的微觀結(jié)構(gòu)、結(jié)晶形態(tài)、光電性能和氣敏性能展開研究,主要探討了Z:S=10:1的錫摻雜的氧化鋅薄膜的氣敏性能,研究不同層數(shù)和老化處理對其氣敏性能的影響。
   結(jié)構(gòu)性能表征顯示:氧化鋅薄膜及錫摻雜的氧化鋅薄膜都是多晶六方纖鋅礦結(jié)構(gòu);適當(dāng)?shù)腻a摻雜,可以促進(jìn)氧化鋅薄膜沿C軸擇優(yōu)取向生長,使薄膜的結(jié)晶性能更加完整,光

3、學(xué)性能和導(dǎo)電性能隨之增加;氧化鋅薄膜及錫摻雜的氧化鋅薄膜的平均晶粒尺寸約為14~20 nm,納米粒子比表面積大,表面吸附力強(qiáng),有利于氣體的吸附;隨著層數(shù)的增多,吸收邊發(fā)生明顯紅移,禁帶變窄,激發(fā)能降低,導(dǎo)電性能增強(qiáng)。
   氣敏性能測試表明:在乙醇?xì)怏w濃度為1500μL·L-1時,10層的Z:S=10:1(鋅錫摩爾比)錫摻雜的氧化鋅薄膜靈敏度達(dá)到最大值69.129;處理前氣體的靈敏度最大值為51.899,經(jīng)過525℃的老化處理后

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