隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,涌現(xiàn)出越來(lái)越多的環(huán)境問(wèn)題,室內(nèi)裝潢甲醛超標(biāo)以及大氣中的污染氣體已經(jīng)嚴(yán)重威脅到人們的健康生活,而氣體傳感器的出現(xiàn)為解決這些問(wèn)題開(kāi)辟了新的途徑。作為氣體傳感器的核心之一,氣敏材料是推動(dòng)氣體傳感器發(fā)展的一個(gè)有力因素。金屬氧化物半導(dǎo)體氣體傳感器具有價(jià)格低、靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及響應(yīng)快速等優(yōu)點(diǎn),經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研究,已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、生物科技、催化劑以及交通安全中。α-Fe₂O₃作為一種典型的窄禁帶n型半導(dǎo)體材料,具有穩(wěn)定性好、耐腐蝕、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),在光催化、鋰電池以及氣體傳感等領(lǐng)域都扮演著重要的角色。目前,科研工作者們已經(jīng)采取不同的方法成功制備出具有多種形貌的α-Fe₂O₃材料,并發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體的氣敏性能與形貌、晶粒大小和組成有著密切的聯(lián)系。然而,就純的α-Fe₂O₃材料而言,仍然面臨著許多問(wèn)題,諸如靈敏度低,選擇性差等,這些不足極大的限制了它們?cè)趯?shí)際生活中的應(yīng)用。因此,尋找合適的方法來(lái)提高材料的氣敏性能顯得尤為重要。本文以提高半導(dǎo)體氣體傳感器... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

半導(dǎo)體氣敏材料的機(jī)理示意圖

圖 2.1 前驅(qū)體 EFO 納米纖維的 TGA-DSC 曲線Fig.2.1 TGA-DSC curves of the precursor EFO nanofibers 和 EDS 表征分析-射線多晶衍射儀（XRD）對(duì)所制備 α-Fe2O3的晶相純度及以 EFO 納米管為例。如圖 2.2a 所示，所有的這些特征峰體結(jié)構(gòu)（JCPDS. No.33-0664）的標(biāo)準(zhǔn)譜圖相吻合，未出表明其已成功摻入到氧化鐵晶格。而且，材料在摻 Eu 之變得越來(lái)越寬，這證明 Eu 摻雜會(huì)抑制 α-Fe2O3晶粒的生以看出，（104）和（110）這兩個(gè)峰在摻 Eu 之后會(huì)向左3+半徑（0.095 nm）比 Fe3+（0.064 nm）半徑大，在兩種晶格畸變和膨脹[45]。特別地，Eu 摻雜對(duì)于納米線具有相似來(lái)計(jì)算材料的平均晶粒大小，結(jié)果如表 2.2 所示：不難發(fā)

圖 2.3 3.0 wt% EFO 納米管的能譜圖Fig.2.3 EDS spectrum of 3.0wt.% EFO nanotubes析 EFO 納米管和納米線的掃描電子顯微鏡（SEM）圖）和摻雜后（2.4b 和 2.4d）的納米材料可以明顯看出線的形貌幾乎沒(méi)有什么影響，所有的納米管和納米線其它形貌出現(xiàn)，表明經(jīng)靜電紡絲法制備的材料具有高與納米線相比，納米管擁有粗糙的表面和獨(dú)特的中與解吸并且也增加了氣體傳感中目標(biāo)氣體和活性位


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