水熱法制備氧化鎢納米棒-多孔硅復(fù)合結(jié)構(gòu)氣敏傳感器.pdf

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?，本文提出以硅基多孔硅復(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。實驗結(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)的實驗步驟較多、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