氧化銦納米材料由于其專有的性能,在光子器件、電極、高功率晶體管、氣體傳感器等方面具有寬闊的應(yīng)用前景。將氧化銦作為基體材料并對(duì)其進(jìn)行摻雜改性可提高其氣敏性能。一是元素?fù)诫s在一定程度上會(huì)阻礙納米晶粒的生長(zhǎng),可導(dǎo)致材料表面缺陷的產(chǎn)生及比表面積增大從而提高其氣敏性能;二是禁帶寬度可能會(huì)縮短,從而增強(qiáng)氣敏反應(yīng)。本文通過簡(jiǎn)單的制備方法分別制備了摻Al氧化銦及摻Ga氧化銦材料。結(jié)合一系列表征手段對(duì)材料形貌、組成及氣敏性能進(jìn)行了測(cè)試。探究了材料的氣敏機(jī)理,內(nèi)容如下:1、使用均勻沉淀法合成了摻雜不同摩爾比Al的In2O3納米棒狀材料。改性后的材料對(duì)甲醛顯示出良好的響應(yīng)。In2O3/6%Al在其最佳工作溫度100℃下對(duì)10 ppm甲醛響應(yīng)高達(dá)73.58,相比純In2O3,響應(yīng)提升了 4倍。并且對(duì)甲醛顯示出良好的選擇性及穩(wěn)定性。通過X射線衍射（XRD）、X射線熒光光譜（XRF）及透射電鏡（TEM）表征發(fā)現(xiàn)Al有效摻入In2O3中并對(duì)其晶體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,使材料形貌發(fā)生變化。利用比表面積測(cè)試（BET）、X射線光電子能譜（XPS）、光致發(fā)光光譜（PL）及紫外-可見漫反射光譜（UV-Vis）等表征手段,證實(shí)摻雜Al... 

【文章來源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 氣體傳感器概述
    1.2 半導(dǎo)體氣體傳感器概述
        1.2.1 半導(dǎo)體氣敏傳感器工作原理
        1.2.2 半導(dǎo)體氣敏材料的制備方法
    1.3 氧化銦氣敏材料概述
        1.3.1 氧化銦在檢測(cè)各類氣體中的應(yīng)用
        1.3.2 氧化銦氣敏材料的改性
    1.4 本論文主要研究的目的意義及內(nèi)容
        1.4.1 本論文主要研究的目的意義
        1.4.2 本論文主要研究?jī)?nèi)容
2O₃復(fù)合材料的制備及氣敏性能研究">第二章 Al摻In₂O₃復(fù)合材料的制備及氣敏性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)主要試劑與儀器
2O₃/x%Al的制備">        2.2.2 In₂O₃/x%Al的制備
        2.2.3 材料的表征
        2.2.4 氣敏傳感器制備和性能測(cè)試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 煅燒溫度的選擇
3材料表征分析">        2.3.2 Al摻雜In2O₃材料表征分析
        2.3.3 材料氣敏性能表征
        2.3.4 材料表面性質(zhì)表征
        2.3.5 氣敏機(jī)理研究
    2.4 本章小結(jié)
2O₃的C₂H₅OH檢測(cè)性能">第三章 Ga修飾增強(qiáng)In₂O₃的C₂H₅OH檢測(cè)性能
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)主要試劑與儀器
        3.2.2 材料的制備
        3.2.3 材料的表征
        3.2.4 氣敏傳感器制備和性能測(cè)試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 煅燒溫度對(duì)氧化銦的影響
2O₃樣品表征分析">        3.3.2 Ga摻雜In₂O₃樣品表征分析
2O₃樣品氣敏性能檢測(cè)">        3.3.3 In₂O₃樣品氣敏性能檢測(cè)
        3.3.4 材料表面性質(zhì)表征
        3.3.5 氣敏機(jī)理研究
    3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡(jiǎn)介
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Improved formaldehyde gas sensing properties of well-controlled Au nanoparticle-decorated In2O3 nanofibers integrated on low power MEMS platform[J]. Dongha Im,Donghyun Kim,Dasol Jeong,Woon Ik Park,Myoungpyo Chun,Joon-Shik Park,Hyunjung Kim,Hyunsung Jung.  Journal of Materials Science & Technology. 2020(03)



本文編號(hào)：3006742