石墨烯掺杂纳米氧化锌和氧化锡的制备及气敏性能研究

被引量 : 4次 | 上传用户:dx3386136
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
半导体金属氧化物在气敏领域有重要的应用价值。由于单一金属氧化物基气敏材料存在着工作温度高、选择性低等缺点,因而限制了它们在检测某些有毒物质方面的应用。目前,金属氧化物气体传感器的报道主要集中于对COx、H2及NOx等气体的检测,而对易挥发性有机物,尤其是低温下对低浓度的有机挥发性气体的研究较少。因此,合成新型气敏材料用于低温下检测低浓度易挥发性有毒有害物质具有重要现实意义。基于金属氧化物气敏材料现存的问题和研究背景,本论文合成了不同形貌的纳米氧化锌及石墨烯掺杂纳米氧化锌和纳米二氧化锡颗粒的复合材料,研究了材料的形貌、结构及石墨烯的掺杂量对其气敏性能的影响,得到系列可用于检测有机挥发性物质的有价值数据,主要内容和结论如下:(1)利用水热法,制备出了形貌可控的纳米氧化锌,考察了其对多种挥发性有机物的气敏特性。结果表明,形貌对氧化锌的气敏性有很大影响。具有长径比的柱状的氧化锌在100oC下对三乙胺有很好的灵敏度和选择性,而片层状的氧化锌对乙醛有很好的响应。(2)一步水热法制备了石墨烯掺杂柱形氧化锌纳米复合材料,考察了石墨烯的掺杂量对材料气敏性能的影响。结果表明,石墨烯的掺杂量对复合材料的气敏性产生了很大影响,氧化锌/石墨烯复合材料对乙二醇等挥发性有机物的响应和选择性明显优于纯氧化锌,当石墨烯的掺杂量为1.2wt.%时,复合材料对乙二醇的气敏性达到最高,表明柱形氧化锌经过适量石墨烯修饰,可以有效地应用于检测低浓度挥发性的乙二醇。(3)采用水热法制备了石墨烯掺杂锥尖形纳米氧化锌复合材料,研究了复合材料的结构、形貌及其气敏性能。阐述了石墨烯掺杂量对气敏性影响的机理。结果表明,相比纯纳米氧化锌,这种石墨烯掺杂氧化锌复合材料对乙醇胺的气敏响应大大增加,且当石墨烯的掺杂量为0.25wt.%时,复合材料对乙醇胺表现出最佳的气敏特性。(4)水热法制备了石墨烯掺杂二氧化锡纳米复合材料,并对其气敏性进行了研究。结果表明:石墨烯的引入可以提高二氧化锡材料的气敏性,复合材料的气敏性均优于纯二氧化锡,在120oC条件下,石墨烯的掺杂量为0.6wt.%的复合材料对甲醛表现出最佳的气敏性能。
其他文献
<正>宁夏天地奔牛实业集团有限公司(以下简称"公司")以刮板输送机世界前沿技术为目标,以核心技术、关键技术、自动化智能化控制技术攻关为重点,研制了大批高产高效、赶超国际
随着全球化程度的不断发展,世界经济联系日渐紧密,中国成为世界第二大经济体,建筑行业国际化程度日益增多。国际工程标书作为国际招投标活动中的重要文本,是建筑行业获得国际
目的:探讨利用3D打印技术制作关节与关节周围假体在重建骨与关节结构中的应用。方法:选取2014年02月~2014年12月在吉林大学白求恩第二医院骨科医院就诊患者共4例。双侧肘关节严
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确提出“加强教育信息基础设施建设”、“强化信息技术应用”等,把教育信息化摆在非常重要的位置。2012年国家教育部进一
家训,是中国传统文化的重要组成部分,在历史上对社会发展和个人修身发挥着重要的作用。一个国家的形成往往经历氏族、家族、家庭的变迁,早期的氏族、家族为了维持稳定的秩序,就制
在经济全球化和信息全球化的今天,我国很多企业都开展了移动电子商务平台的相关项目。烟草行业在我国是一个特殊的存在,其营销方式也渐渐开始转向了电子商务上。面对各界的巨
根据图书资料室的管理要求,应用VB+ACCESS开发了适合于资料室的图书管理系统.该系统基于C/S模式,主要由图书管理、读者管理、流通管理、统计报表、系统维护等功能模块组成.系
学生作业管理系统是进行日常作业管理的一种常用工具,随着网络的发展,信息化时代的到来,在教学工作的过程中作用越来越明显,作业的及时发布,学生的及时提交,以及通过网上的批改和评
利用表面镀金阴极膜的微通道板(MCP)构成一种金阴极MCP光电探测器,根据MCP的电阻电容特性提出了一种特殊的能谱响应测量方法。在北京同步辐射3B3中能束线上对该探测器在2.1~6
随着信息技术的飞速发展,教育进入了信息化时代。信息技术在支持和促进教育的同时,也在变革着传统教育形式,一种将知识传递置于课前、知识内化置于课上的颠倒传统课堂课上、课下