氧化铟是一种重要的n型半导体材料,禁带宽度较宽(2.30～3.75 eV)、具有良好的导电和导热性能,被广泛应用在气体传感器和光电催化等研究领域。科研工作者为了改善单一氧化铟的气敏性能,采用的改性方法包含结构改性、组分改性以及其他创新的新策略。本论文分别采用紫外光液相还原法制备原子分散的Au负载In2O3材料和溶剂热法制备了 Ni掺杂的In2O3材料,结合相关的表征手段对材料的微观结构、形貌和气敏传感机制进行了深入的研究。具体研究内容如下:1、采用沉淀法获得具有较高比表面积的In2O3载体材料,通过紫外光液相还原法制备了原子分散的Au负载In2O3纳米材料。发现0.25%Au/In2O3样品在较低的工作温度下(100℃),对HCHO气体具有最高的响应。利用XPS、TEM等技术对材料的组成和结构进行表征,通过原位CO-DRIFTS分析以进一步研究Au的分散状态。结果表明,Au在材料表面分散性较高,易形成均一的活性位点,有效的改善了传感器的气敏选择性。Au的负载促进了材料表面化学吸附氧的形成,从而提高材料的气敏性能。2、采用溶剂热的方法制备了不同含量(1%、3%、5%)Ni掺杂的空心花状In2O3纳米材料,研究了其对乙醇气体的气敏性能。结果显示,In2O3/3%Ni材料对乙醇具有最好的气敏性能、较低的检测极限和良好的选择性。在300℃时对100 ppm乙醇响应为191.39,是纯空心花状氧化铟的3倍。结合实验结果发现,Ni2+的掺杂占据了 In2O3晶格中In3+的位置,有效的改善了材料氧空位和表面化学吸附氧含量,致使材料的响应值得以提高。