氧化锌和氧化铟纳米材料的制备和其对NO气敏性能研究

发布时间：2022-01-22 17:54

　　NO是一种重要的大气污染物,大部分源自于工业副产物和汽车尾气排放,是酸雨、臭氧层损耗的主要成因。职业安全和健康管理条例明确指出超过25 ppm会影响基因转录;NO也可以损伤人的粘膜和呼吸道,对人体和环境造成危害。因此,研制高灵敏度、高选择性和高可靠性的能够对NO进行实时监测的气体传感器具有十分重要的意义。气体传感器在当今社会的各个方面发挥着至关重要的作用,同时也在纳米科技的发展下取得进步。研究表明,影响气体传感器性能的核心因素是气敏材料。金属氧化物半导体材料,如ZnO、In₂O₃、Fe₂O₃、WO₃,是气体传感器材料的首选,具备灵敏度高、稳定性好、响应快、结构简单等优势,但同时也面临着一些局限性,比如工作温度高、选择性差等,因此提高传感器的性能仍是亟待解决的课题。本论文以提高传感器性能和降低传感温度为目标,以氧化锌和氧化铟为研究对象,分别采用简单、环境友好的固相法和水热法的合成策略,通过改变材料的形貌来调控金属氧化物半导体的传感性能、降低检测温度,并探究其NO传感机理。基于此开... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 金属氧化物半导体气体传感器概述
        1.1.1 金属氧化物半导体气体传感器的分类
        1.1.2 金属氧化物半导体气体传感器的性能指标
        1.1.3 金属氧化物半导体敏感材料的制备方法
    1.2 金属氧化物半导体气体传感器的传感机理和影响因素
        1.2.1 金属氧化物半导体气体传感器的传感机理
        1.2.2 影响金属氧化物半导体气体传感器传感性能的因素
    1.3 氧化物半导体气体传感器在NO检测中的应用
    1.4 本论文的选题思路及研究内容
        1.4.1 选题思路
        1.4.2 研究内容
    参考文献
第二章 固相法制备氧化锌室温下选择性检测NO气体
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验仪器
        2.2.2 实验药品
        2.2.3 类珊瑚状多孔氧化锌的制备
        2.2.4 传感器的制备
        2.2.5 一氧化氮的检测
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 珊瑚状多孔氧化锌粉末合成条件的优化
        2.3.2 氧化锌粉末的表征
        2.3.3 气体传感器性能研究
        2.3.4 气体传感机理
    2.4 本章小结
    参考文献
第三章 纳米棒状In_2O_3 的合成及其对NO气敏特性研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验仪器
        3.2.2 实验药品
        3.2.3 氧化铟纳米材料的制备
        3.2.4 传感器的制备
        3.2.5 传感器的检测
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 棒状氧化铟纳米材料合成条件的优化
        3.3.2 棒状氧化铟纳米材料的表征
        3.3.3 气体传感器的气敏性能
        3.3.4 气体响应机理
    3.4 本章小结
第四章 总结与展望
    4.1 总结
    4.2 展望
    参考文献
附录
    附表一
    附表二
个人简介
硕士期间取得科研成果
致谢


【参考文献】：
博士论文
[1]基于ZnO和In2O3纳米纤维的气体传感器研究[D]. 黄宝玉.兰州大学 2019

硕士论文
[1]高性能的氧化铟半导体气敏传感器的研究[D]. 闫胜男.电子科技大学 2019
[2]基于还原氧化石墨烯—氧化铟复合材料的二氧化氮气体传感器的研究[D]. 刘杰.吉林大学 2018



本文编号：3602643