ZnO納米線酒敏性能的研究.pdf

1、氣體傳感器是對氣體中所含的特定成份的物理、化學性質做出迅速感應，并將其轉化為適當?shù)碾娦盘柣蚬庑盘?，從而對氣體種類及濃度做出檢測的裝置。隨著納米技術的發(fā)展，納米材料成為適合做傳感器最有前途的材料，但是對材料敏感機理的研究工作還落后于實際應用，難于從理論上指導氣敏材料的開發(fā)與設計。對ZnO納米線氣體傳感器的研究鮮有報道。針對這一問題，本文首次從ZnO納米線的形貌，燒結溫度及材料摻雜后對目標氣體的敏感性能的影響出發(fā)，探索了ZnO納米線的敏感機

2、理。 本文以物理熱蒸發(fā)法制備的ZnO納米線為氣敏基料，制備了旁熱式氣敏元件，研究了氣敏元件對酒精蒸汽的敏感特性。獲得主要結果如下： 1．ZnO納米線氣敏元件對酒精蒸汽的敏感特性與納米線的直徑大小有很重要的關系。當納米線的直徑較小時，元件的性能較好。 2．ZnO納米線氣敏元件的燒結溫度對元件的氣敏性能有重要影響。當燒結溫度從400℃升高到700℃時，表面所粘附的漿料逐步燒結干凈。但是隨著溫度的升高，納米線互相聯(lián)結、

3、長大，使得其比表面積迅速較小，進而影響了材料對酒精蒸汽的敏感性。結果表明：當燒結溫度為500℃時，元件的性能較好。 3．通過浸泡的方法對ZnO納米線進行了Ag、Al摻雜，并研究了Ag、Al摻雜后的元件的酒敏特性。XRD表明：當燒結溫度為500℃、2小時，Ag、Al均以單質的形式存在于ZnO納米線氣敏元件的表面；在500℃下燒結的Ag摻雜ZnO納米線酒敏元件的氣敏性能高于純ZnO納米線氣敏元件，表明Ag摻雜是改善元件氣敏性能的一種