K-,2-NiF-,4-結(jié)構(gòu)氧敏材料研究.pdf

1、由于K<,2>NiF<,2>結(jié)構(gòu)的A<,2>BO<,4>復(fù)合氧化物容易形成缺氧型的非化學(xué)計(jì)量比化合物，有較好的氧交換及擴(kuò)散能力，因而A<,2>BO<,4>復(fù)合氧化物成為繼ABO<,3>更有發(fā)展前景的新型氧敏材料。本文采用甘氨酸一硝酸鹽法成功地制備了La<,2>CuO<,4>和La<,2>MxCu<,1-x>O<,4>(M=Ni、Co、Fe),采用固相法制備了La<,2-x>Sr<,x>CuO<,4>等幾個(gè)系列的材料，并制成厚膜型氧敏元件

2、，同時(shí)測(cè)試了這幾個(gè)系列材料的氧敏性能；通過(guò)改變制備工藝，獲得具有較好的氧敏性能的厚膜氧敏元件。主要結(jié)論如下： (1)厚膜型La<,2>CuO<,4>在400℃時(shí)的靈敏度最大，可以達(dá)到29.6，遠(yuǎn)大于燒結(jié)型La<,2>CuO<,4>的靈敏度，且厚膜型La<,2>CuO<,4>在400℃對(duì)于氧分壓變化具有快速的響應(yīng)，響應(yīng)時(shí)間為4秒。由于工作溫度較低，較適合氧傳感器中低溫化的發(fā)展要求。 (2)研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)700℃燒結(jié)、膜厚為

3、80μm、添加介質(zhì)粉含量為5％時(shí)制得的厚膜型La<,2>Ni<,0.1>Cu<,0.9>O<,4>在測(cè)試溫度為400℃時(shí)氧敏性能較好，靈敏度為7.1，響應(yīng)時(shí)間為16s，恢復(fù)時(shí)間54min。 (3)經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，燒結(jié)溫度為600℃、膜厚為20μm、介質(zhì)粉含量為5％的厚膜型La<,1.2>Sr<,0.8>CuO<,4>在400-700℃溫度測(cè)試區(qū)間，具有較好的氧敏性能，在700℃靈敏度最大為2.53，響應(yīng)時(shí)間1.5s，恢復(fù)時(shí)間3.3