Li摻雜ZnO缺陷化學(xué)性質(zhì)及氣敏性能研究.pdf

1、ZnO氣敏傳感器由于具有敏感度高、響應(yīng)/恢復(fù)迅速、成本低以及長期穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于食品生產(chǎn)、大氣檢測、醫(yī)療衛(wèi)生、航空航天等領(lǐng)域。本研究采用實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的氣敏材料高通量篩選測試平臺(tái)對ZnO及Li摻雜ZnO進(jìn)行了系統(tǒng)的氣敏性能及溫阻特性研究，分析了Li摻雜對ZnO缺陷化學(xué)性質(zhì)及氣敏性能的影響，建立了以缺陷化學(xué)理論為基礎(chǔ)的氣敏機(jī)理模型并成功解釋了Li摻雜對氣敏性能的影響途徑。主要工作包括：
　?。?）分別采用均相沉淀法和水熱

2、法制備了不同Li摻雜量及不同摻雜方式的Li摻雜ZnO。通過材料微觀表征手段對兩種Li摻雜方式進(jìn)行了表征和驗(yàn)證。
　?。?）通過絲網(wǎng)印刷工藝將制得的ZnO氣敏材料制成氣敏測試元件并進(jìn)行了氣敏性能和溫阻特性測試。測試結(jié)果表明均相沉淀法原子比x=0.1的Li摻雜ZnO具有最佳的氣敏性能，在350℃下其對100ppm的甲醛和甲醇的敏感度分別高達(dá)40.2和71.5。（3）結(jié)合缺陷化學(xué)理論對Li摻雜ZnO氣敏材料的溫阻特性測試結(jié)果進(jìn)行了分析，