【摘 要】
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在人类日常的生活生产中,各类有毒有害气体的泄露都严重影响着人类的生命安全。因此,半导体气体传感器技术在对这些气体的实时监控和检测领域被广泛应用。其中,四氧化三钴金属氧化物（Co3O4）以其优异的物理化学性质,近年来备受各界学者关注。本文主要是围绕形貌调控、复合材料以提高Co3O4传感性能方向展开的。主要工作内容如下:（1）采用不同的原材料合成了三种不同的Co3O4纳米结构,形貌分别为Co3O4纳米
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在人类日常的生活生产中,各类有毒有害气体的泄露都严重影响着人类的生命安全。因此,半导体气体传感器技术在对这些气体的实时监控和检测领域被广泛应用。其中,四氧化三钴金属氧化物（Co3O4）以其优异的物理化学性质,近年来备受各界学者关注。本文主要是围绕形貌调控、复合材料以提高Co3O4传感性能方向展开的。主要工作内容如下:（1）采用不同的原材料合成了三种不同的Co3O4纳米结构,形貌分别为Co3O4纳米片、Co3O4纳米立方体以及Co3O4纳米链。之后对其进行了形貌结构表征以及气敏性能的测试,通过对三种材料测试结果的分析,选取了更加具有研究前景的Co3O4纳米片进行复合。（2）采用水热法合成了Co3O4/NiO纳米复合物,通过分析各种表征及测试结果,证明了复合材料可以提升材料传感器的气敏性能。同时,探究了加入不同浓度Ni O对材料气敏性能的影响,找出了在H2S的检测上具有较好应用前景的Co3O4/Ni O复合材料,并且给出了可能的传感机理。（3）采用一步水热法制备了自堆叠结构的Co（OH）2/Co3O4纳米片复合材料,该纳米基材料的气体传感器在正丁醇检测方面具有优异的选择性和灵敏度。采用X射线衍射、扫描和透射电镜对材料的结构和晶体形态进行了表征。通过X射线光电子光谱法与傅里叶变换红外光谱法相结合,讨论了气体传感的可能机理。本论文主要以Co3O4为主体,探究可增强Co3O4传感器气敏性能的方法,证实了调控微观形貌以及复合材料这两种方式可以提升材料敏感特性。
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