發(fā)布時(shí)間：2022-10-20 20:51

　　氣體傳感器是獲取被監(jiān)測(cè)氣體種類與濃度信息的核心元件,而低濃度的氣體檢測(cè)需要開發(fā)具有高靈敏度、良好選擇性、快速響應(yīng)恢復(fù)等優(yōu)良特性的氣體傳感器。敏感材料作為傳感元件的核心,是氣敏領(lǐng)域中關(guān)注與研究的重點(diǎn)。本文以WO₃為敏感材料,旨在構(gòu)筑高性能NO₂氣體傳感器。以高溫水熱/溶劑熱的合成手段,制備了不同形貌與分等級(jí)結(jié)構(gòu)的WO₃粉體材料,研究了WO₃材料的敏感特性與微觀納米結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián),并實(shí)現(xiàn)了敏感元件對(duì)ppb量級(jí)NO₂氣體的檢測(cè)。首先用一步溶劑熱法制備了WO₃納米塊,檢測(cè)下限達(dá)到10 ppb;接著,采用溶劑熱的方法制備了WO₃空心球結(jié)構(gòu)提高了材料的響應(yīng)與恢復(fù)特性;隨后,通過溶劑熱、水浴、酸化三種方法合成了相似的花狀納米結(jié)構(gòu)的WO₃,將三種材料的靈敏度、響應(yīng)恢復(fù)特性進(jìn)行對(duì)比后,研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)與敏感特性的關(guān)系;最后,通過摻雜改性的方法,研究了Sn摻雜對(duì)WO₃納米片的NO₂氣敏特性的影響... 

【文章頁(yè)數(shù)】：117 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 氣體傳感器
        1.2.1 氣體傳感器歷史和分類
        1.2.2 氧化物半導(dǎo)體氣體傳感器主要參數(shù)
        1.2.3 氧化物半導(dǎo)體氣體傳感器敏感機(jī)理
        1.2.4 氧化物半導(dǎo)體氣體傳感器應(yīng)用實(shí)例
    1.3 氧化物半導(dǎo)體敏感材料概述
        1.3.1 納米材料研究進(jìn)展
        1.3.2 納米材料結(jié)構(gòu)及特性簡(jiǎn)介
        1.3.3 氧化物半導(dǎo)體納米敏感材料
        1.3.4 氧化物半導(dǎo)體納米敏感材料制備方法
    1.4 本文的研究思路及結(jié)構(gòu)
第2章 納米塊狀WO_3的溶劑熱制備及其氣敏特性研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 材料制備
        2.2.2 材料表征
        2.2.3 傳感器件制作和測(cè)試
    2.3 材料表征和分析
    2.4 傳感器件氣敏特性
    2.5 本章小結(jié)
第3章 空心球狀WO_3的可控制備及其氣敏特性研究
    3.1 引言
    3.2 材料制備
    3.3 材料表征
    3.4 傳感器件氣敏特性
    3.5 本章小結(jié)
第4章 花狀結(jié)構(gòu)WO_3的可控制備及其氣敏特性研究
    4.1 引言
    4.2 WO_3花狀結(jié)構(gòu)的溶劑熱制備及其氣敏特性研
        4.2.1 材料制備
        4.2.2 材料表征
        4.2.3 傳感器件氣敏特性
    4.3 WO_3花狀結(jié)構(gòu)的水浴制備及其氣敏特性研究
        4.3.1 材料制備
        4.3.2 材料表征
        4.3.3 傳感器件氣敏特性
    4.4 WO_3花狀結(jié)構(gòu)的酸化制備及其氣敏特性研究
        4.4.1 材料制備
        4.4.2 材料表征
        4.4.3 傳感器件氣敏特性
    4.5 本章小結(jié)
第5章 WO_3納米片的錫摻雜及其氣敏特性研究
    5.1 引言
    5.2 材料制備
    5.3 材料表征
    5.4 傳感器件氣敏特性
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]具有優(yōu)異光電化學(xué)性能的三維p-CuO/n-ZnO異質(zhì)結(jié)光陰極材料（英文）[J]. 武芳麗,曹風(fēng)人,劉瓊,盧豪,李亮.  Science China Materials. 2016(10)
[2]金屬氧化物半導(dǎo)體氣敏機(jī)理探析[J]. 田敬民,李守智.  西安理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2002(02)



本文編號(hào)：3695283