一維納米材料的濕敏性能研究.pdf

1、濕度傳感器作為化學傳感器的重要分支,由于在環(huán)境監(jiān)測和控制、工業(yè)生產控制以及人們的日常生活等方面具有廣泛實際應用而受到了廣泛研究。近些年,人們開發(fā)出了電容型、電阻型、頻率型以及折射指數(shù)型濕度傳感器。各種濕敏材料:電解質材料、有機聚合物、陶瓷材料也是相續(xù)應用到濕度傳感器上來。目前,這一領域的研究目標是制備具有高性能的濕度傳感器,如:靈敏度高、線性度好、可靠性及穩(wěn)定性好、響應恢復快、濕滯小等。一維納米濕敏材料,由于其巨大的比表面積和有效的電子

2、運輸功能,使其在改善濕度傳感器性能方面具有獨特的優(yōu)勢。因此,本文選擇多孔鋁酸鋅(ZnAl2O4)棒、氧化鋁(Al2O3)納米管為研究對象,用Agilent4284A Precision LCR meter對其濕敏性能進行了研究。
　　 通過水熱共沉淀法制備出一維(1-D)管狀NH4Al(OH)2CO3前驅物,該前驅物經不同溫度退火得到不同晶相Al2O3納米管；并制備了基于無定形Al2O3納米管的濕敏元件,該元件具有較高的靈敏度和

3、線性度、較小的濕滯(約為6％RH)、較短的響應時間(10s)和恢復時間(20s)；并用復阻抗圖譜分析了其濕敏機理。
　　 通過水熱共沉淀法制備出1-D棒狀NH4Al(OH)2CO3和1-D棒狀Zn6Al2(OH)16CO3層狀前驅物,該前驅物經900℃退火3h得到多孔ZnAl2O4納米棒；并制備了基于多孔ZnAl2O4納米棒的濕敏元件,該元件具有較高的靈敏度和線性度、較小的濕滯(約為2％RH)、較短的響應時間(15s)和恢復時間