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纳米LaFeO_3的制备及H_2S气敏性能研究

H2S气体是自然界存在的一种有毒气体,广泛存在于石油、天然气、煤矿等能源工业领域及化工生产过程,也产生于人的口腔、垃圾填埋厂、下水道等处.研究发现:硫化氢浓度只有几ppm10-6数量级大小时,也会使人感到不适.在人类的生产和生活活动中,由于操作不当或设施老化等而造成的硫化氢中毒甚至死亡的报道时有发生.因此,人们开发了多种H2S的检测方法.目前主要有碘量法和亚甲基蓝法,还有醋酸铅反应速率法、气相色谱法、光度法等[1-3],但这些方法都不能满足现场快速检测的需要.因而研究并开发出对H2S气体具有选择性、快速响应恢复、低工作温度的传感器,将具有广阔的应用前景和极好的经济效益.其中灵敏度高、价格低廉、便携式的半导体硫化氢气体传感器受到了人们的关注[4].为此,人们开发了氧化锡基、氧化钨基及硫化锌基的硫化氢气敏材料[5-8].为了改善该材料的气敏特性,对CuO-SnO2基气敏材料进行了许多研究工作.如通过表面包覆二价铜使ZnO-SnO2厚...  (本文共4页) 阅读全文>>

《化学传感器》1987年02期
化学传感器

TiO_2制备方法对气敏性能的影响

使用501一gel法和TICI‘水解法制备TIO:,研究了不同方法合成的TIO:对乙醇、丁烷、石油气、一氧化碳和氢气的气敏效应。一、引言 近年来,TIO:作为一种多功能材料,日益得到重视。它可用于氧敏材料〔幻,也可用于检测可燃气体〔2〕和湿度〔3〕等。TIO:的电导率可能是由于在晶格中出现氧空位或是填隙金属原子造成〔3〕。它的导电机制多被认为是体效应型〔幻,利用的是气一固系的分配平衡,在这一场合,气体成分中只有氧被选择性地分配给气一固相,氧化物的氧缺陷与气相氧之间的平衡能很快成立,所以根据元件中的电子或空穴浓度变化就得到响应〔5〕。 一般制TIO:多由硫酸钦酞水解或TICI‘水解制得,本文以501一ge1(溶胶一凝胶)法制备TIO:,再测其气敏效应并与其它方法作一比较。 近来,501一gel法在陶瓷及玻璃制备上受到很大重视困,制出的玻璃及陶瓷具有新的微观组织及性能。产品的质量取决于对溶胶一凝结一干燥转变以及凝胶一玻璃一晶体陶瓷转...  (本文共5页) 阅读全文>>

《传感器技术》1989年05期
传感器技术

共沉法制α-Fe_2O_3粉体的研究

一、前 言 近年来,人们大幅度地改善丫传统的传感器的特性,也开发了不少采用新原理,新材料的传感器,使用超微粒的传感器就是其中一例。人们利用其它材料达不到,但巧妙利用超微粒所特有的性质,就可实现以往传感器所不能实现的敏感机能。 典型化学调制超微粒子的方法之一是沉淀法。本文研究表明:用共沉淀法得到的超微粒作为原料的c【一Fe z O。呈现出显著的气体敏感特性,而一般的c【一Fe zO。一直被认为是对气体不敏感的材料。由于把a—Fe:O。粒子超微粒化,增强了化学活性,呈现了以前不具有的新的活性机能,对氢气和化学性能很稳定的甲烷气体也很敏感,这是超微粒在化学传感器中应用的典型一例。 二、实验 1. 共沉法制a—Fe 20s粉体工艺 用共沉法制cc—Fe z0。粉体工艺过程如图l。罔i G—Fc z03粉体制备工艺流程图 按图1的工艺流程,首先将铁盐(连同添加物SnCl.·5H zO)7K解于保持在50℃恒温蒸馏去离予水中,逐滴加入氨水使...  (本文共6页) 阅读全文>>

《传感技术学报》1989年03期
传感技术学报

氧化铁薄膜的PCVP过程及其气敏性能初探

由于a~Fe。08具有较高的化学稳定性,一般认为它无气敏效应,后来才发现微细化、低结晶化及薄膜化的口一Fe。O。具有显著的气敏性,因此其气敏效应的发现晚于v—Fe。o。。现已有了实用化的o【一Fe203气敏元沣,因而研究微细化的cc~FezOs薄膜气敏村料成为必要,这对于材料的稳定生长和质量控制以及薄膜生长的微机控制都具有现实的意义,而研究氧化铁气敏薄膜的成膜工艺及动力学目前还未见详细报道。 寥验是在一个真空反应管内进行的,衬底用电炉加热,温度由水银计显示,用lO.5 MHz高频电场等离子体激发源,以二茂铁为源材,以氧气为氧化剂兼作载气。氧气需经地化处理后送入反应室,用6丁A干涉显微镜测膜厚。从测定所成膜的厚度或生长速率与各种淀积参数关系来推断嗅的生长动力学机制。 宴验结果表明:当源温低于50℃时不能成膜,高于95℃主要形成超微粉,只有在60~85℃之问才能£}长出表面光滑、结构均匀、化学性稳定且气敏性良好的气敏薄膜。其次,衬底...  (本文共1页) 阅读全文>>

山东大学
山东大学

新型微量丙酮气敏材料的研究

丙酮是工业上常见的一种化学溶剂,由于其价格低廉,化学性质活泼,在物理、化学和制药领域有着非常广泛的用途。丙酮易挥发、易燃且遇到明火易爆炸,具有一定的毒性,长期接触,会对人体造成一定的伤害,轻则头晕、恶心、无力等,重则对人体的中枢神经系统造成创伤甚至是永久性伤害。作为呼出气中的一种成分,丙酮在健康人中的浓度约为300-900ppb,而在糖尿病患者中的浓度大于900ppb,有的甚至高达1800ppb。因此,丙酮可作为一种标志物,用于初步判断患者是否患有糖尿病。无论是为了检测周围的丙酮气体的浓度,还是来判断糖尿病的存在,研发一种高效、准确的手段来检测丙酮的浓度是非常重要的。在当代,有许多种检测丙酮浓度的方法,但是这些检测手段非常的不方便,需要去专门的检测机构或者医院进行检测且价格昂贵,无法做到随时随地的对人体周围的丙酮进行检测。据近几年的报道我们发现,气体传感器具有检测结果准确,成本较低,且体积较小,可以随时随地的进行检测目标气体的浓...  (本文共149页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
武汉理工大学

MoO_3微纳结构调控与气敏性能及原型器件研究

敏感层材料是气体传感器的核心部分,其组成材料的选择与构型成为技术革命和产品创新的重要前提和基础。MoO_3敏感膜材料的选择性好,响应、恢复时间快,响应值与浓度之间线性关系好,具有应用潜力。但是实际应用过程中存在工作温度高、对低浓度气体响应能力差的问题限制其应用发展,因此需采取有效措施进行改性。本文选择一维MoO_3纳米材料作为研究对象,利用Cu、Zn、Ti元素掺杂改性和元件构型设计两种手段解决上述问题,并通过对比掺杂前后其结构、形貌、缺陷及能级结构等变化,探究掺杂对材料气敏性能的影响及相关机理。尝试组装基于MoO_3单根或阵列材料的微纳气敏元件,探索气敏元件结构与气敏性能的相关性。本文首先利用水热法制备Cu掺杂MoO_3纳米带,分析了Cu掺杂对样品形貌、结构、缺陷等微纳结构变化的影响,通过对比掺杂前后样品对氨气和乙醇吸附、降解能力变化,最终确定Cu掺杂使得气敏性能得到提升的原因。Cu掺杂MoO_3纳米带可在不同温度区间分别实现对...  (本文共146页) 本文目录 | 阅读全文>>