一维氧化铁/氧化锡纳米线的静电纺丝法制备及其气敏特性研究

发布时间：2021-09-09 17:34

　　工业化迅猛发展的今天,空气质量问题受到了国内与国际社会空前的关注,部分家庭与公共场所已开始使用空气净化与监测设备,而无论是从源头上治理空气污染又或是改善空气质量,气体传感器在其中都扮演着必不可少的角色。其中半导体式气体传感器因成本低、灵活性高、使用简单而具有极大的发展潜力。其灵活性体现在可以作为便携设备在特定区域进行快速气体检测,由于其成本低可大批量部署于环境监测点周围,多个气体传感器能够互相协同,联网工作构建信息化社会下的环境物联网。此外,还可以将不断开发的新型半导体材料与现代微电子加工工艺相结合,开发出具有低价格与高稳定性的微小型气体传感器。半导体式气体传感器研究涉及电子、物理、化学多方面学科间交叉知识。本文第一章从半导体式气体传感器三大特性出发（即识别功能、传输功能与敏感体利用率）,从定性及定量两个角度介绍了影响气体传感器性能的因素及如何通过静电纺丝技术制备出性能良好的敏感体材料。本文第二章介绍了通过使用静电纺丝技术,制备了由10-30纳米的纳米粒子组成的链状氧化铁/氧化锡纳米线。经过对静电纺丝前驱物进行了差热失重测试与不同产物形貌对比,推测了煅烧温度与聚合物在产物形成过程中的反... 

【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】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 一维半导体氧化物气体传感器研究背景
        1.1.1 一维半导体氧化物构筑的气体传感器
        1.1.2 一维半导体氧化物气体传感器的性能参数
    1.2 气体敏感材料功能特性研究思路
        1.2.1 敏感体材料的识别功能
        1.2.2 敏感体材料的传输功能
        1.2.3 敏感体材料的利用率
    1.3 静电纺丝技术制备一维半导体氧化物
        1.3.1 静电纺丝技术背景
        1.3.2 静电纺丝基本原理
        1.3.3 静电纺丝过程参数
        1.3.4 静电纺丝功能改进
        1.3.5 基于静电纺丝技术制备的纳米纤维特性
    1.4 本论文的研究思路和主要内容
第二章 基于链状Fe_2O_3/SnO_2纳米线的气体传感器
    2.1 引言
    2.2 实验方法
        2.2.1 实验仪器与实验药品
        2.2.2 链状Fe_2O_3/SnO_2复合纳米材料的制备
        2.2.3 气体传感器的制作
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 合成材料形貌及结构的表征
        2.3.2 链状Fe_2O_3/SnO_2复合纳米线形成机理
        2.3.3 气体传感器的测试及敏感机理
    2.4 本章小结
第三章 基于Fe_2O_3表面修饰的SnO_2纳米线气体传感器
    3.1 引言
    3.2 实验方法
        3.2.1 实验仪器与实验药品
        3.2.2 基于Fe_2O_3表面修饰的SnO_2纳米线的制备
        3.2.3 气体传感器的制作
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 合成材料形貌及结构的表征
        3.3.2 表面修饰纳米线形成机理
        3.3.3 气体传感器的测试及敏感机理
    3.4 本章小节
第四章 结论与展望
参考文献
作者简介及科研成果
致谢



本文编号：3392502