MXene智能压敏传感器的研究
发布时间:2020-12-07 09:28
石墨烯的发现极大推动了科研工作者对单原子或几个原子层厚的二维材料的研究。2011年,Yury Gogotsi课题组创造性制备出一种组成丰富和性能可调的新型过渡金属碳化物或氮化物(MXene)。因具有较大的比表面积、良好的亲水性、金属导电性(201Ωsq-1)等物理化学性能,它们已经被应用于储能、电磁屏蔽、海水淡化、生物治疗等领域。然而,却鲜有报道MXene在传感器领域的相关研究。本论文从制备尺寸均一、结构稳定的MXene材料出发,设计了基于MXene高灵敏的压力传感器。使用原位透射电子显微镜(in-situ TEM)、扫描电子显微镜(in-situ SEM)等手段研究了MXene材料形貌、结构和力作用下的微观变化。详细分析了材料微结构对传感器件性能的影响,并探究了其在实时监测人体运动、探测压力分布等方面的实际应用。论文的主要研究工作如下:(1)优化现有的MXene制备工艺:2011年,Yury Gogotsi等在室温下用高浓度的氢氟酸(HF)选择性刻蚀前驱体MAX,合成出具有手风琴结构的MXene。在此基础上,我们系统探究了反应温度和HF浓度对于制备MXene材料...
【文章来源】:华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:110 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
已发现的二维材料种类及其结构
图 1.2 MAX 相材料的组成元素在元素周期中的位置[22]。Figure 1.2 The elements in periodic table forming MAX phases[22].根据 n 值不同,MAX 相可分为 3 个系列:211,312 和 413 系。MAX 化合物晶体结构相似,同属于层状六方结构,空间群为 P63/mmc。其中 M 原子与 C 原子形成
图 1.3 M2AX, M3AX2, M4AX3的晶体结构图[24]。Figure 1.3 Schematics of M2AX, M3AX2, M4AX3crystal structures[24].
【参考文献】:
期刊论文
[1]MOCVD方法生长的氧化锌薄膜及其发光特性[J]. 傅竹西,林碧霞,祝杰,贾云波,刘丽萍,彭小滔. 发光学报. 2001(02)
博士论文
[1]基于硅波导的新型光学压力传感器研究[D]. 赵新.复旦大学 2012
硕士论文
[1]ZnO微纳米结构的CVD法生长及其在压电应力传感器中的应用[D]. 刘欣.大连理工大学 2013
本文编号:2903022
【文章来源】:华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:110 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
已发现的二维材料种类及其结构
图 1.2 MAX 相材料的组成元素在元素周期中的位置[22]。Figure 1.2 The elements in periodic table forming MAX phases[22].根据 n 值不同,MAX 相可分为 3 个系列:211,312 和 413 系。MAX 化合物晶体结构相似,同属于层状六方结构,空间群为 P63/mmc。其中 M 原子与 C 原子形成
图 1.3 M2AX, M3AX2, M4AX3的晶体结构图[24]。Figure 1.3 Schematics of M2AX, M3AX2, M4AX3crystal structures[24].
【参考文献】:
期刊论文
[1]MOCVD方法生长的氧化锌薄膜及其发光特性[J]. 傅竹西,林碧霞,祝杰,贾云波,刘丽萍,彭小滔. 发光学报. 2001(02)
博士论文
[1]基于硅波导的新型光学压力传感器研究[D]. 赵新.复旦大学 2012
硕士论文
[1]ZnO微纳米结构的CVD法生长及其在压电应力传感器中的应用[D]. 刘欣.大连理工大学 2013
本文编号:2903022
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/2903022.html