濕度傳感器作為濕度信息的采集單元,已經(jīng)在環(huán)境監(jiān)測、軍事國防、倉庫存儲、工業(yè)生產(chǎn)、氣象等方面得到廣泛應(yīng)用,是傳感器大家族中的一個非常重要的成員。因此科研工作者對濕度傳感器投入了非常多的注意力。本文采用金屬有機物分解法(Metal-Organic-Decomposition,MOD)、納米澆鑄法、靜電紡絲法,制備了鈮酸鈉鉀(KNN)粉末、鈦酸鉍鑭(BLT)粉末、介孔BLT粉末以及介孔BLT納米棒材料,并通過制作濕度傳感器,對其相應(yīng)的濕度敏感性能進行研究,并分析了其相關(guān)的濕度敏感機制。主要內(nèi)容和結(jié)果包括以下三個部分。1.通過MOD法結(jié)合煅燒技術(shù)制備了K0.5Na0.5NbO3(KNN)粉末材料,并通過X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)和電子衍射能譜儀(EDS)對KNN材料進行了表征分析。運用智能濕敏分析系統(tǒng)測試研究了KNN粉末的濕敏性能。通過對復(fù)阻抗圖譜的分析,研究了KNN粉末的濕度敏感機制。研究表明:(a)制備出的KNN粉末具有形貌為立方體的鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)。(b)60和100 Hz工作頻率下,11%-95%RH的全濕范圍內(nèi),KNN濕度傳感器的阻抗變化超過了四個數(shù)量級,且具有良...

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 濕度傳感器簡介
        1.2.1 濕度的概念及其表示方法
        1.2.2 濕度傳感器應(yīng)用及分類
        1.2.3 濕度傳感器的原理及主要性能參數(shù)
    1.3 濕敏材料的簡介
        1.3.1 鈣鈦礦復(fù)合氧化物材料的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 低維納米材料的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 介孔結(jié)構(gòu)對濕敏材料的影響
    1.4 材料制備及其性能表征分析系統(tǒng)
        1.4.1 材料制備儀器
        1.4.2 材料性能表征分析系統(tǒng)
    1.5 本論文的主要工作
第2章 鈮酸鈉鉀濕度傳感器的制作及其濕敏性能分析
    2.1 引言
    2.2 KNN粉末的制備及結(jié)構(gòu)表征
        2.2.1 KNN粉末材料的制備
        2.2.2 KNN粉末材料形貌及結(jié)構(gòu)表征
    2.3 KNN粉末濕度傳感器的制作及其性能研究
        2.3.1 KNN濕度傳感器的制備
        2.3.2 測試系統(tǒng)簡介
        2.3.3 KNN濕度傳感器濕敏性能的研究
    2.4 濕敏機理分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 介孔結(jié)構(gòu)對鈦酸鉍鑭粉末材料濕敏性能的影響
    3.1 引言
    3.2 BLT和介孔BLT粉末的制備及形貌結(jié)構(gòu)表征
        3.2.1 BLT和介孔BLT粉末的制備
        3.2.2 表面形貌及結(jié)構(gòu)表征
    3.3 BLT和介孔BLT濕度傳感器的制作及性能研究
        3.3.1 BLT和介孔BLT濕度傳感器的制作及老化
        3.3.2 濕敏特性測試
    3.4 介孔BLT濕度傳感器的濕敏機理分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 介孔鈦酸鉍鑭納米棒濕度傳感器的性能研究
    4.1 引言
    4.2 介孔BLT納米棒實驗制備
    4.3 介孔BLT納米棒的形貌結(jié)構(gòu)及成分表征
    4.4 介孔BLT納米棒濕度傳感器的特性測試
        4.4.1 濕敏性能測試結(jié)果與討論
        4.4.2 濕敏機理分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)及展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文和成果



本文編號：3872659