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In2O3作为常见的一种宽禁带半导体,因为具有透明导电的特性、电阻率低、对很多有毒气体敏感的特点,成为了一种良好的气敏材料。传统的In2O3材料气敏测试性能较差。材料纳米化和掺杂可以使其气敏性能得到提高。 本文采用溶胶凝胶法制备了In2O3纳米膜,而且进行了纳米金颗粒的掺杂。在传感器设计中,首先使用溶胶凝胶法制备In2O3溶胶和纳米金掺杂量为0.2wt%、0.4wt%、0.6wt%、0.9wt%、1.2wt%的In2O3溶胶,将质量好的0.6wt%、0.9wt%、1.2wt%的In2O3溶胶分别旋涂在制备好的叉指电极上,在高温热处理后,制备出了In2O3的气敏传感器。然后通过气敏测试系统对其气敏性能进行测试。 经过气敏测试发现,In2O3纳米膜的传感器对三甲胺气体具有很高的灵敏度度,且工作温度为140℃。金掺杂的In2O3纳米膜对三甲胺的灵敏度要高于未进行掺杂的In2O3的灵敏度。这说明纳米金的掺杂可以提高In2O3纳米膜的传感器的灵敏度。而且纳米金掺杂量为0.9wt%的氧化铟纳米膜的气敏特性要好于0.6wt%、1.2wt%的In2O3纳米膜的气敏特性,因此本文中纳米金的最佳掺杂量为0.9wt%。纳米金掺杂的氧化铟纳米膜对于三甲胺气体检测的最佳工作温度为140℃。本文不仅进行了灵敏度和工作温度测试,而且还进行了气体选择性、响应恢复时间、稳定性测试,从实验结果中得到纳米金的掺杂使得氧化铟传感器具有更好的气敏性能。