【摘 要】
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气体传感器因其具有灵敏度高、结构简单、使用方便、成本低廉等优点,一直是科学研究和商业应用的重点。然而半导体氧化物气体传感器工作温度较高,选择性不好,器件稳定性也有
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气体传感器因其具有灵敏度高、结构简单、使用方便、成本低廉等优点,一直是科学研究和商业应用的重点。然而半导体氧化物气体传感器工作温度较高,选择性不好,器件稳定性也有待提高。本论文分别设计、合成了SnO2/还原氧化石墨烯（RGO）和WO3/SnO2两种复合气敏材料,并对其气敏性能进行了研究。主要研究内容如下:1、利用简单的氧化还原反应,在石墨烯表面均匀负载了10 nm的SnO2纳米颗粒。气敏响应时,石墨烯作为载流子传输基底,SnO2纳米颗粒作为气敏活性位点,改善了石墨烯对二氧化氮的气敏性能。此外,利用SnO2优异的乙醇气敏活性,扩展了石墨烯对乙醇的气敏响应性。2、设计出WO3纳米颗粒负载SnO2空心球的复合气敏材料。SnO2空心球作为主体材料构建出疏松多孔的气敏膜,既利于提高了气敏材料的利用效率,又可以改善气体分子的扩散和传输速率;还作为二氧化氮的响应活性物质,改善了复合材料对NO2的气敏选择性。在WO3负载量为5 mol%、工作温度为150℃时,表现出对NO2最高的气敏灵敏度和较好的选择性。
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