气敏

摘要： 采用磁控溅射方法在p型Si衬底上制备ZnO纳米薄膜并形成异质结。在溅射气压分别为0.1,1.0,5.0 Pa时制备了不同形貌的ZnO纳米薄膜,并详细分析了ZnO薄膜的表面形貌、结晶质量对异质结I-V特性和室温气敏特性的影响。结果表明:溅射气压为5 Pa时,ZnO薄膜的结晶质量最好,异质结的气敏性能最佳。室温下,在18×10^(-3)的乙醇气体中,当外加偏置电压为18.4 V时,其电流灵敏度最高可达617%。

摘要： 相较于单一金属氧化物,双金属氧化物具有协同改性的效果,特别是在光利用率、催化活性、灵敏度、响应强度、理论比容量、电化学循环性能等方面表现出优异性能。系统地介绍了具有异质结构的双金属氧化物和以NiFe(2)O_(4)、NiCo(2)O_(4)、CoMn(2)O_(4)和Zn_(2)SnO_(4)为代表的同质双金属氧化物,包括其主要制备方法,如水热法、溶胶凝胶法、微波辅助法、电沉积法、静电纺丝法、模板法、共沉淀法、化学气相沉积法和高温热解法,以及制备方法对结构形貌的影响机理,最后总结了它们在环保与能源方面的应用。通过制备方法与工艺的选择来控制纳米结构形貌,提高相关性能,并希望这些策略可以扩展到其他纳米材料,为能源存储和环境保护领域的发展提供参考。

摘要： 以聚苯乙烯(PS)纳米纤维为模板,采用简单的自组装法制备异质结构NiWO_(4)/WO_(3)(Ni/W)纳米管。采用超声混合法获得Pt修饰的NiWO_(4)/WO_(3)复合纳米管(Pt@Ni/W)。结果表明,气敏性能从高到低依次为Pt@Ni/W>Ni/W>WO_(3)。2%Pt@Ni/W-5纳米管在375°C时对100×10−6丙酮具有最高的响应值(58.4),分别是WO_(3)和NiWO_(4)/WO_(3)纳米管的10.6和1.53倍。此外,相比于乙醇、甲醛、甲醇、氨气和甲苯,2%Pt@Ni/W-5纳米管对丙酮显示出极高的选择性。Pt修饰的NiWO_(4)/WO_(3)纳米管对丙酮表现出良好的响应性和稳定性,这归因于NiWO_(4)/WO_(3)异质结构的形成和Pt纳米颗粒的溢出效应。

摘要： 设计了可用于半导体式气体传感器的CeO_(2)/ZnO复合材料,并对材料的气敏性能做了研究实验。首先将预先制备的CeO_(2)纳米粒子包裹于ZIF-8立方体,再进一步煅烧制备CeO_(2)/ZnO复合材料。然后运用X-射线衍射仪、扫描电子显微镜对产物的物相组成与形貌进行表征,并对不同气体的气敏性质进行研究。该实验能够使学生了解金属氧化物的制备工艺以及气体检测原理和测试方法,培养安全责任意识,锻炼分析解决问题能力。

摘要： BiFeO_(3)是一种在气体传感器中具有潜在应用前景的气敏材料.文中采用Ca改性BiFeO_(3)纳米颗粒构建气敏元件,且利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征纳米颗粒的晶体结构和表面形貌.结果表明,Ca掺杂的BiFeO_(3)属于菱形晶体结构(R3c空间群),晶粒尺寸均匀、约为100 nm.Ca掺杂使BiFeO_(3)气敏元件的最佳工作温度从244°C降低至205°C.在最佳工作温度下,Bi_(0.95) Ca_(0.05) FeO_(3)对气体体积浓度为100×10^(-4)%的丙酮和乙醇的灵敏度为43.92和53.32,分别提高了1.65和2.70倍.文中采用气体吸附脱附和化学反应解释了Ca掺杂BiFeO_(3)的气敏机理,为优化BiFeO_(3)的气敏参数提供思路.

摘要： 金属氧化物半导体气敏传感器在有毒易燃气体检测方面有着重要的应用价值,但在实际检测中存在工作温度高、选择性差等问题,因此制备一种简单高效的气敏传感器尤为重要。分别采用微波气-液界面法和微波一锅法制备了纳米Cr_(2)O_(3)材料,并通过X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等技术对合成样品的物相和形貌进行表征。研究了不同方法制备的Cr_(2)O_(3)的气敏性能。结果表明,微波气-液界面法相对于微波一锅法制备的Cr_(2)O_(3)纳米颗粒更均匀且尺寸较小,对醇类气体表现出良好的气敏性能,尤其是异丙醇气体。在最佳工作温度210°C,对体积分数为50×10异丙醇的最大响应为6.30,检出限低至3×10,在长期的循环测试中,显示出优异的响应和稳定性。

摘要： 详细分析了不同激光功率下,沉积在5层掩埋量子点(BQDs)层上的In0.3Ga0.7As表面量子点(SQDs)的气敏特性.结果表明,SQDs的存在和光照是样品具有气敏性的两个关键条件.激光功率越强,样品的气敏性越好.同时,SQDs耦合结构中,GaAs隔离层厚度越薄,样品的气敏性能越好,表明SQDs层与BQDs层之间存在的载流子跃迁对耦合结构的气敏特性具有十分重要的影响.该研究结果表明:In0.3Ga0.7As SQDs在气敏传感器领域有广阔的应用前景.

摘要： 利用甘蔗渣作为生物模板合成出一种新颖的多孔生物形态的Zn0/SnO_(2)复合材料.利用X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对Zn0/SnO_(2)复合材料的结构特征进行了研究.结果表明,所制备的ZnO/SnO_(2)复合材料保留了甘蔗渣材料的原始孔形态,并且与纯SnO_(2)相比,ZnO/SnO_(2)具有更高的甲醇检测性能.SnO_(2)/ZnO复合材料在340°C工作温度下对lOOppm甲醇的响应值37.同时,该复合材料还具有良好的甲醇检测的气体选择性和稳定性,这主要归因于复合材料餉多孔结构以及SiO_(2)和Zn0组分之间形成n-n异质结.

摘要： 利用甘蔗渣作为生物模板合成出一种新颖的多孔生物形态的ZnO/SnO2复合材料.利用X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对ZnO/SnO2复合材料的结构特征进行了研究.结果表明,所制备的ZnO/SnO2复合材料保留了甘蔗渣材料的原始孔形态,并且与纯SnO2相比,ZnO/SnO2具有更高的甲醇检测性能.SnO2/ZnO复合材料在340°C工作温度下对100ppm甲醇的响应值37.同时,该复合材料还具有良好的甲醇检测的气体选择性和稳定性,这主要归因于复合材料的多孔结构以及SnO2和ZnO组分之间形成n-n异质结.

摘要： (上接7期)15.酒精传感器在酒精传感器电路中,通常用QM-J3型气敏管来检测酒精气味。该探头供电为4.5V~5.5V,外形如图25所示。QM-J3型气敏管将酒精气味转换成电信号,然后送给IC1(LM358)进行放大,如图26所示。ALARM端接低电平触发有效的报警电路。

摘要： 利用微波化学法合成Zn 掺杂LaFeO3,借助X 射线衍射仪（XRD）和透射电子显微镜（TEM）对其晶体结 构和形貌进行了表征.结果表明Zn 掺杂LaFeO3 粉体保持单一的钙钛矿结构,没有杂相峰出现,且Fe0.7Zn0.3O3 纳米 颗粒呈椭球状,分布较均匀.对材料的气敏特性研究结果显示,LaFe0.7Zn0.3O3 对甲醛的灵敏度有较大的提高且选择性也有较大提高.

摘要： 尖晶石结构的复合氧化物已经成为一类重要的气体敏感材料.本文采用喷射共沉淀法制备了纳米铁酸钴,使用TG-DTA、XRD和TEM分析了结构特征.研究了纳米铁酸钴的气敏特性并探讨了气敏机理.

摘要： 采用金属蒸气氧化的方法制备了针状ZnO纳米粉末.测试了基于纳米粉末的厚膜对挥发性有机化合物(VOCs)苯、甲苯、二甲苯、乙醇和丙酮蒸气的气敏特性,并与以市售颗粒状ZnO粉末制备的厚膜比较.结果发现与市售ZnO相比,基于针状纳米ZnO粉末厚膜的敏感度大大提高,最佳敏感温度降低,响应和回复时间大大缩短.通过原始粉末的形貌、大小以及厚膜的表面形貌分析了厚膜气敏特性的差异.

摘要： 通过溶胶一凝胶法制备的纳米α—FeO,其材料比表面积大,气敏特性显著,并在此过程中适当掺杂,提高材料的气敏特性.

摘要： 利用粉末反溅研制了SnO/CeOSi基微型平面薄膜元件,最佳乙醇灵敏度达到80,响应时间<10s,恢复时间<15s;采用闭式实验测量方法时出现了过冲驰豫现象,对其产生机理的物理过程进行了分析,找出了规律,并使用Matlab软件进行了仿真.

摘要： 以化学共沉淀法制得系列掺锑ＣｄＳｂ＜，ｘ＞Ｓｎ＜，１－ｘ＞Ｏ＜，３＞固溶体粉料（０＜ｘ＜０．３）。

摘要： 使用气体探针(HO和O)对ZnO纳米粒子的表面光伏响应特性进行了研究,结果表明ZnO纳米粒子的表面电子结构和表面态的性质受外界环境的影响.揭示了半导体表面微纳区域原子结构对其微纳区域表面和界面电子特性的影响,为认识半导体微纳区域表面和界面电子行为提供了新思路.

摘要： 使用气体探针(HO和O)对ZnO纳米粒子的表面光伏响应特性进行了研究,结果表明ZnO纳米粒子的表面电子结构和表面态的性质受外界环境的影响.揭示了半导体表面微纳区域原子结构对其微纳区域表面和界面电子特性的影响,为认识半导体微纳区域表面和界面电子行为提供了新思路.

摘要： 使用气体探针(HO和O)对ZnO纳米粒子的表面光伏响应特性进行了研究,结果表明ZnO纳米粒子的表面电子结构和表面态的性质受外界环境的影响.揭示了半导体表面微纳区域原子结构对其微纳区域表面和界面电子特性的影响,为认识半导体微纳区域表面和界面电子行为提供了新思路.

摘要： 使用气体探针(HO和O)对ZnO纳米粒子的表面光伏响应特性进行了研究,结果表明ZnO纳米粒子的表面电子结构和表面态的性质受外界环境的影响.揭示了半导体表面微纳区域原子结构对其微纳区域表面和界面电子特性的影响,为认识半导体微纳区域表面和界面电子行为提供了新思路.

摘要： 本发明公开一种In2O3基气敏材料的制备方法，涉及MEMS气体传感器技术领域，本发明包括以下步骤：(1)将InCl3溶于醋酸中；(2)将柠檬酸溶于乙醇、乙二醇、水和丙三醇溶液中，然后将柠檬酸溶液逐滴加入步骤(1)的InCl3醋酸溶液中，搅拌，制得In2O3基前驱溶液，即为In2O3基气敏材料。本发明还提供由上述制备方法制得的敏感芯片、气体传感器。本发明的有益效果在于：制得的气体传感器具有很好的一致性、重复性，对多种有毒有害气体有着不同程度的灵敏度，具有较好的选择性。

摘要： 本发明公开了一种气敏材料及其制备方法、气敏电极和气敏检测设备，该气敏材料的制备方法通过将第一金属源溶于有机溶剂后，加入氧化石墨烯分散液，而后将混合液的pH调至碱性，使得第一金属源中的金属离子通过静电作用锚固在氧化石墨烯片层上；再加入电子转移助剂，使其通过π‑π堆积与石墨烯组装在一起；最后与含金属离子的生长液混合进行水热反应，以在氧化石墨烯上原位生长金属氧化物纳米棒，同时氧化石墨烯在水热反应过程中变成还原石墨烯。通过以上方式，所制得气敏材料在室温条件下可对低浓度甲醛发生快速响应和回复，反应灵敏度高，检测限低；且其所采用原料简单易得，成本低廉。

摘要： 本发明涉及气体传感器技术领域，具体涉及一种MXene@Au自修复水凝胶气敏材料、气敏元件、气体传感器、制备方法及其应用，将PVA在95°C下溶解在超纯水中然后加入MXene@Au复合材料分散液，搅拌分散后加入单宁酸溶液，继续搅拌使单宁酸与PVA反应完全，浸泡30min后取出即可得到PVA/MXene@Au自修复水凝胶；之后将自修复水凝胶在模具中压出合适的形状，最后将所得到的PVA/MXene@Au自修复水凝胶与定值电阻、2节干电池串联成闭合回路，接入电压表并与定值电阻并联，即得PVA/MXene@Au自修复水凝胶气体传感器，解决了MXene材料在室温下电阻率较高对气体响应较差以及传统气体传感器机械性能较差的问题，所制得的气敏传感器具有一定的机械性能，自修复性能好，选择性高，对三甲胺气体响应性好。

摘要： 本发明公开一种氟利昂气敏材料的制备方法，涉及气敏材料技术领域，包括以下步骤：(1)将锡盐溶于反应溶剂，加入锑盐和表面活性剂，溶解后，水浴加热搅拌，然后加入碱液，直至混合液pH达到9.5‑10.5，反应结束后冷却、离心、冷冻干燥，将干燥后的粉末进行烧结，将烧结后的材料制成粉末，得到敏感材料主体；(2)将敏感材料主体与PMMA分散液、有机醇、挥发溶剂、钯盐、硅酸四乙酯混合后，球磨，烘干。本发明还提供采用上述方法制得的气敏材料及其应用。本发明的优点为：本发明中的气敏材料对氟利昂气体具有高灵敏度，稳定性强，在空气中受外界环境干扰小，长期阻值稳定，长期灵敏度稳定，且具有优秀的抗环境温湿度变化的能力。

摘要： 本发明提供一种Pd/SnO2/MWCNTs纳米气敏复合材料，其制备方法包括如下步骤：将10‑20mmol SnCl4·5H2O溶于去离子水中，搅拌过程中逐滴滴加碱性溶液，调节pH值至6‑10；离心洗涤干燥后煅烧处理得到纳米SnO2粉末；将适量碳纳米管分散在乙醇溶液中超声处理1‑3h，加入由步骤S1制备的纳米级SnO2粉末，继续超声0.5‑2h后进行离心洗涤，干燥后煅烧处理得到SnO2/MWCNTs纳米复合材料前驱体；配制1‑20mmol/L PdCl2乙醇溶液，加入SnO2/MWCNTs纳米复合材料前驱体，超声1‑10h，离心洗涤，干燥后煅烧处理制备得到Pd/SnO2/MWCNTs纳米气敏复合材料。本发明提供的Pd/SnO2/MWCNTs纳米气敏复合材料，应用于气敏元件监测气体浓度时，在较低工作温度甚至接近室温环境下，也具有较高灵敏度。本发明还提供一种Pd/SnO2/MWCNTs纳米气敏复合材料的制备方法，及其在进行CO传感中的应用。

摘要： 本发明提供一种基于MoO3@MoS2/PTH的复合材料、制备方法和在氨气气体气敏传感器的应用，涉及气体检测领域，其中，MoO3@MoS2占MoO3@MoS2/PTH质量分数的20％；其工作温度为室温，对50ppm的氨气气体灵敏度达到1.4；制备方法如下：首先通过水热法制备出花状MoO3，以MoO3为前驱体制备出MoO3@MoS2，然后通过原位聚合法制备出MoO3@MoS2/PTH气敏材料；将MoO3@MoS2/PTH材料涂覆于金电极包覆的Al2O3陶瓷管表面制成气敏元件。本发明利用原位聚合法制备的MoO3@MoS2/PTH的气敏材料对氨气具有较高的灵敏度，较快的响应时间和恢复时间。

摘要： 本发明提供一种气敏材料、气敏传感器及其制备方法和应用，涉及气体传感器领域。该气敏材料的制备方法包括：将橘络在硝酸镍溶液中浸泡，得到表面有金属镍络合物纳米阵列的复合材料；将复合材料进行热处理使其氧化，得到表面有氧化镍纳米阵列的气敏材料。本发明以橘络为原料，生长的氧化镍纳米线相比于一般煅烧后团聚形成的微球具有更小的尺寸，实现了纳米材料与微米材料的结合，具有丰富的微纳结构和反应活性位点，有利于提升材料的气敏性能；制备原料具有无毒绿色、来源丰富易得、成本低廉的优点；制备工艺简单，易操作；利用该气敏材料制备的气敏传感器对乙二醇气体有优异的选择性和较高的传感响应，可以满足乙二醇气体探测的需求。

摘要： 本发明涉及气敏传感材料技术领域，具体涉及一种以棉花纤维为生物模板的多孔ZnFe2O4纳米气敏材料、气敏传感器、制备方法及应用，以棉花纤维为模板，将其在六水合硝酸锌及九水合硝酸铁水溶液中浸润，经过溶剂热反应，最后置于空气中于500°C～700°C高温下煅烧，得到同时具有管状和片状的多孔ZnFe2O4纳米材料粉末，将合成的气敏材料用松油醇涂覆在装载铂金电极的氧化铝陶瓷管上制成气敏传感器，经过高温老化之后检测其气敏性能。本发明提供了一种制备成本低廉，方法简单，制备同时具有管状和片状的多孔ZnFe2O4气敏材料的方法，该气敏材料传感器对丙酮具有较高的灵敏度、选择性和较短的响应、恢复时间。

摘要： 本发明公开了一种石墨烯粉体增强紫磷烯基气敏传感器薄膜及其制备方法和制备的气敏传感器，将块体紫磷破碎成紫磷烯；将紫磷烯与石墨烯粉体混合后加入溶剂中形成浆料，采用旋涂、滴涂和真空抽滤方法在基底上制成薄膜；采用蒸镀或涂刷方式在薄膜上制备电极得到石墨烯粉体增强紫磷烯基气敏传感器。本发明使用石墨烯粉体，保证紫磷烯与石墨烯粉体混合均匀，减少加工工艺，操作简便，环境友好，易于实现工业化生产；制得的紫磷基气敏传感器响应灵敏性高，有助于推动紫磷在气敏传感器领域的应用与发展。

摘要： 本发明公开用于食品安全检测气敏材料的制备方法，涉及食品安全应用技术领域，包括以下步骤：(1)将KIT‑6分子筛、钴盐和锌盐溶于水，超声得A溶液；(2)将2‑甲基咪唑溶于水，得B溶液；(3)将A溶液倒入B溶液，搅拌，反应釜中反应，反应结束冷却至室温，离心，烘干，得到粉末；(4)将粉末煅烧、保温、冷却。本发明还提供采用上述方法制得的气敏材料及其应用。本发明的有益效果为：本发明制得的气敏材料具备纳米介孔的微观结构，活性反应位点充足，制备方式简易；气敏材料用于气体传感器时具备高灵敏度的同时兼具选择性；气敏材料的工作温度较低，能耗低，可以用于食品安全检测，尤其是冰箱肉类变质的检测。