Y-沸石/SnO 2 复合材料气敏特性研究

发布时间：2024-01-21 13:37

　　SnO₂半导体材料广泛地应用于气体传感器,但是其在选择性和响应值方面都有提升的空间,改善SnO₂气敏特性受到广泛关注。Y沸石的结构和性质受体内的阳离子、硅铝比等因素影响,使其具有独特的结构以及其筛选、吸附和催化等性质。近年来,Y沸石应用于气体传感器方面受到越来越多的重视。Y沸石可以通过涂覆、浸渍、混合等方法与SnO₂进行复合。本文用不同方法将Y沸石和SnO₂复合,并将离子交换改性后的Y沸石以及不同硅铝比的Y沸石与SnO₂进行涂覆法复合,研究Y沸石及其阳离子、硅铝比在改善SnO₂气敏特性中所发挥的作用。主要工作内容如下:分别采用SnO₂外涂Y沸石的涂覆法和Y沸石与SnO₂混合法,用Y沸石对SnO₂气体传感器进行改性。用X-射线衍射(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)对混合法制备的Y沸石/SnO₂复合材料的结构和表面进行了表征与分析。气敏测试的结果表明,与纯SnO_...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1.绪论
    1.1 沸石材料介绍
        1.1.1 沸石结构
        1.1.2 沸石性质
        1.1.3 沸石的合成
    1.2 半导体金属氧化物材料
        1.2.1 半导体金属氧化物气敏材料敏感机理
        1.2.2 半导体金属氧化物气敏材料研究现状
    1.3 沸石与金属氧化物复合材料气体传感器研究现状
        1.3.1 沸石的性质在气体传感器中的应用
        1.3.2 沸石与金属氧物的复合方法
    1.4 本文研究内容及研究意义
2.混合法和涂覆法改善SnO₂气敏特性研究
    2.1 静态测试系统介绍
        2.1.1 气敏元件的制作
        2.1.2 静态测试系统
    2.2 混合法及涂覆法材料制备及材料表征
        2.2.1 Y沸石与SnO₂不同质量比混合材料制备
        2.2.2 Y沸石与SnO₂不同质量比混合材料表征
    2.3 混合法和涂覆法材料的气敏特性及分析
        2.3.1 混合法和涂覆法材料的气敏性能测试
        2.3.2 混合法和涂覆法材料的气敏机理分析
    2.4 本章小结
3.离子交换改性的Y沸石对SnO₂气敏特性研究
    3.1 离子交换改性Y沸石及材料表征
        3.1.1 离子交换改性Y沸石实验
        3.1.2 离子交换改性Y沸石材料表征
    3.2 离子交换改性后的Y沸石涂覆SnO₂材料的气敏性能测试
    3.3 湿度对敏感特性的影响
    3.4 离子交换改性后的Y沸石涂覆SnO₂材料的气敏机理分析
    3.5 本章小结
4.不同硅铝比Y沸石涂覆SnO₂气敏性能研究
    4.1 不同硅铝比Y沸石制备及材料表征
        4.1.1 不同硅铝比Y沸石的制备
        4.1.2 不同硅铝比Y沸石的表征
    4.2 不同硅铝比Y沸石涂覆SnO₂材料的气敏性能
    4.3 不同硅铝比Y沸石涂覆SnO₂材料的气敏机理分析
    4.4 本章小结
5.Y沸石改善SnO₂气敏性能机理分析
    5.1 Y沸石与气体间的相互作用
        5.1.1 涂覆法和混合法对气体影响的比较
        5.1.2 离子交换后的Y沸石对气体的影响
    5.2 Y沸石与SnO₂的相互作用
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
论文期间参加的国家自然科学基金项目
致谢



本文编号：3882084