PEDOT:PSS基气敏传感材料的制备及性能研究

发布时间：2024-06-02 04:15

　　当今世界,工业化发展迅速,空气污染也越来越严重。因此,研究可在室温条件下工作并且能对低浓度有害气体表现出高响应的气体传感器具有重要意义。聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)是使用最广泛的导电共轭聚合物之一,由于其具有优异的机械性能、较高的导电能力和良好的成膜特性,是制备柔性气体传感器的理想材料。但是纯PEDOT:PSS对有机挥发气体的响应性能较低,常通过将其与不同纳米材料如碳纳米管、石墨烯等复合以提高气敏性能。尽管这些方法有效的增加了PEDOT:PSS对有机挥发气体的响应性,但是对低浓度的气体响应仍然较低,选择性也没有得到很好的改善。本文采用原位聚合法,将PEDOT:PSS分别与纳米材料二硫化钼量子点(MoS₂QDs)和多孔材料ZIF-8进行复合,并通过SEM、TEM、XRD、FTIR等表征方法对其形貌结构进行了分析,制备了对乙醛和氨气(NH₃)表现出高响应的复合材料。具体内容可归纳如下:(1)设计并制备PEDOT:PSS/MoS₂QDs基柔性气体传感器,研究了其对乙醛气体的气敏性能。首先...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 气体传感器的研究
        1.2.1 气体传感器的发展
        1.2.2 气体传感器的分类
        1.2.3 气体传感器的评价参数
    1.3 导电聚合物研究进展
        1.3.1 导电聚合物简介
        1.3.2 导电聚合物PEDOT:PSS
        1.3.3 导电聚合物PEDOT:PSS气敏性能研究
        1.3.4 导电聚合物PEDOT:PSS超级电容器研究
        1.3.5 导电聚合物PEDOT:PSS电磁屏蔽研究
        1.3.6 常见的导电聚合物材料及其气敏特性
    1.4 MoS₂QDs的研究
        1.4.1 量子点的定义
        1.4.2.MoS₂QDs的合成
        1.4.3 MoS₂QDs生物安全性
        1.4.4 MoS₂QDs荧光特性
        1.4.5 MoS₂QDs的催化特性
    1.5 ZIF-8材料的研究
        1.5.1 ZIFs的简介
        1.5.2 ZIF-8的合成方法
        1.5.3 ZIF-8在吸附领域的应用
        1.5.4 ZIF-8复合物在抗菌领域的应用
        1.5.5 ZIF-8在药物载体方面的应用
    1.6 本文研究目的以及主要研究内容
第二章 PEDOT:PSS/MoS₂QDs复合材料的制备及其对乙醛的灵敏度和选择性
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验主要试剂
        2.2.2 实验主要仪器
        2.2.3 PEDOT:PSS/MoS₂QDs复合材料的制备
        2.2.4 测试与表征
        2.2.5 气敏元件的制作和性能测试方法
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 形貌与结构分析
        2.3.2 MoS₂QDs光学性能
        2.3.3 气敏性能测试
    2.4 本章小结
第三章 PEDOT:PSS/ZIF-8复合材料的制备及其对NH₃的灵敏度和选择性
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验主要试剂
        3.2.2 实验主要仪器
        3.2.3 PEDOT:PSS/ZIF-8复合材料的制备
        3.2.4 测试与表征
        3.2.5 气敏元件的制作和气敏性能测试方法
    3.3 实验结果与讨论
        3.3.1 形貌与结构分析
        3.3.2 气敏性能测试
    3.4 本章小结
第四章 结论与展望
    4.1 结论
    4.2 展望
参考文献
本论文创新点
攻读硕士期间取得的研究成果
致谢



本文编号：3986838