RGO拥有诸多优异的性能,其中有望提高气体传感器性能的是它们高的比表面和高速的电子迁移率。因此,针对特定气体的检测,将RGO和特定的聚合物进行掺杂修饰等处理,所得到的复合材料能进一步提高传感器的性能。论文主要研究了2个方面的内容,第一个是RGO/聚乙烯吡咯烷酮(PVP)复合膜材料与纯PVP对NO2的响应比较,第二个是RGO/聚N甲基吡咯(PNMPy)分层膜与纯PNMPy对NO2的响应结果。聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和RGO/PVP复合膜对几种常见的无机气体的测试结果如下所述。相较与纯PVP,掺杂少量的RGO可以大大增加气体的吸附面积,从而提高对气体的响应并缩短响应时间。随着复合膜中RGO质量比的提高,RGO自身对气体的吸附作用也开始凸显,这大幅增加了对气体的响应。由于掺杂RGO后,复合材料对气体的选择性并没有多大变化,因而RGO适合掺杂本身就对单一气体有选择性的敏感材料,进而增加气体的接触面积,进一步提高对该气体的响应。为了提高对NO2气体的选择性,并使得聚合物敏感材料和NO2气体吸附后拥有良好的恢复性能,合成了不导电的聚N甲基吡咯(PNMPy)聚合物材料。再结合RGO的导电特性,制成了导电的RGO/PNMPy分层膜电阻式气体传感器。该分层膜结构和纯RGO相比,由于涂覆PNMPy后器件的电阻大幅上升,导致测试结果显示灵敏度降低了,但是由于分层膜中存在PNMPy,它对气体的选择性却提高了。此外,文中的PNMPy和RGO材料的附着性能都很差,要得到平滑稳定的测试曲线需要考虑对它们进行改性。