基于尿素—氯化胆碱低共熔溶剂ZnO和SnO2纳米材料的制备及其气敏性能研究

来源 :云南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:atom1999
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
低共熔溶剂法是制备纳米材料的简便方法,其中尿素-氯化胆碱低共熔溶剂具有制备简便、价格低廉、环境友好的特点,由于采用实验条件的不同,尿素-氯化胆碱低共熔溶剂法可分为反溶剂沉淀法、水热合成法、溶剂热法和离子热法。为此,论文采用尿素-氯化胆碱作为低共熔溶剂,开展了不同方法下ZnO和SnO2纳米材料的制备及所得纳米材料晶粒尺寸和形貌的研究,并测定了对氨水、丙酮、二甲苯、甲醇、甲醛、乙醇、乙二醇和异丙醇8种气体的气敏性能。首先,采用反溶剂沉淀法制备了长度为3 um左右、直径为0.5 um左右的棒状和长轴长为1 um左右、短轴长为0.5 um左右的米粒状结构的ZnO纳米材料。棒状结构ZnO纳米材料元件对200 ppm浓度甲醇和乙醇气体的灵敏度分别为15.55和21.63。采用水热合成法制备了厚度为17 nm左右的片状结构的ZnO纳米材料。片状结构ZnO纳米材料元件对200 ppm浓度乙醇和异丙醇气体的灵敏度分别为26.24和34.70。其次,采用溶剂热法制备了晶粒尺寸为15 nm左右的SnO2纳米颗粒材料。SnO2纳米颗粒材料元件对200 ppm浓度乙醇和异丙醇气体的灵敏度分别为60.28和40.80。采用离子热法制备了厚度为30 nm左右的片组成大小为1.5 um左右的片球状结构的混合相SnO2介观晶体材料。混合相SnO2介观晶体材料元件对200 ppm浓度甲醇和乙二醇气体的灵敏度分别为19.79和119.18。最后,采用水热合成法制备了厚度为13 nm左右的SnO2纳米片材料。SnO2纳米片材料元件对200 ppm浓度乙醇和异丙醇气体的灵敏度分别为80.58和67.20。研究表明,采用尿素-氯化胆碱作为低共熔溶剂的反溶剂沉淀法、水热合成法、溶剂热法和离子热法是制备ZnO和SnO2纳米材料的简便方法,都能较好地控制纳米材料的晶粒尺寸和形貌。气敏性能测试结果表明,水热合成法是制备最佳气敏性能ZnO纳米材料的方法,离子热法是制备最佳气敏性能SnO2纳米材料的方法,并且SnO2纳米材料比起ZnO对乙醇、乙二醇和异丙醇气体具有较好的气敏性能。
其他文献
生态系统服务作为连接生态环境与人类福祉的重要纽带,为人类的生存与发展提供了重要保障,其价值评估是编制生态功能区划、制定土地利用政策与环境保护政策的重要参考依据。土地利用类型的变化会影响生态系统服务价值的变化,以生态系统服务价值最大化为目标进行土地利用结构优化,能够为当前国土空间规划、村土地利用规划和乡村振兴战略规划提供有益参考。本文从小地域出发,以厉山镇2007年、2012年和2016年的土地利用
自2014年受到页岩技术的冲击以来,国际原油供需发生深刻改变,国际油价进入“新常态”。受油价的决定性影响,石油行业的发展具有周期性,其投资行为也会相应发生变化。因此,本
滨南油田低渗区块目前普遍存在水井欠注问题,其中滨649块是滨南油田典型低渗储层之一,清楚地认识其低渗特性与注水开发生产特征对整个滨南油田的开发是十分重要的。通过X射线
微粒子喷丸是一种区别于传统喷丸的表面强化工艺,通过采用直径更小的微粒子以更快速度冲击靶材,在引入残余压应力的同时降低了受喷零部件的表面粗糙度,提高了金属零部件的硬度、耐疲劳强度和耐磨性能。残余压应力场和表面粗糙度是微粒子和靶材相互作用的力学反映,受材料力学性能参数和喷丸工艺参数的综合影响,通常用于测量喷丸强度的弧高度试片法并不能反映靶材对喷射的反应,而弹痕直径的影响因素刚好和残余应力场、表面粗糙度
近些年来,我国城市群规模不断扩大,城际铁路快速发展。U型梁作为一种较新颖的桥梁结构形式,其建筑高度低、方便施工、造价低廉,在城际铁路中有广阔的应用前景。同时,U型梁质量轻、结构刚度小,其引起的结构噪声问题更为显著。基于此,本文以跨度30m的预应力混凝土U型梁为研究对象,分析其在列车荷载作用下的结构噪声特性。本文的主要研究内容及结论如下:(1)回顾了我国城际铁路的发展现状,分析城际铁路噪声源,引出了
研究贮藏室内两种不同堆放的马铃薯堆码的贮藏效果,为优化马铃薯的贮藏条件提供理论依据。对贮藏马铃薯三个阶段的袋装堆放和箱装堆放堆码区内的温度和CO_2浓度分布进行了测试分析,结果表明,贮藏室内两种不同堆放的马铃薯堆码区内的温度受贮藏室外界环境的影响较小,通过试验数据得到贮藏阶段的温度分布规律。马铃薯贮藏初期阶段的温度均高于的贮藏适宜值;在贮藏中期阶段马铃薯堆码区内的温度达到贮藏适宜值;后期阶段堆码区
集低密度、低摩擦系数、高硬度、高模量、高熔点、良好的耐酸碱性以及优异的中子吸收性能于一体的碳化硼(B4C)陶瓷是一种重要的工程材料,被作为轻质装甲材料、耐磨喷嘴、砂轮和
超材料是一种人工设计的复合材料,通过物理结构上的有序设计突破某些自然规律的限制,呈现出天然材料所不具备的超长物理性质,例如,负折射、隐形、完美吸收和单向无反射等。其中,单向无反射是当入射波从结构的两侧打入时,一端的反射率较高,另一端的反射率接近于零的现象,这在集成纳米光学器件中有潜在的应用,如光学滤波器,传感器和光学二极管等。本文基于数值模拟和解析计算方法在超材料中研究了双带单向无反射和单向吸收现
轻骨料混凝土具有轻质高强、保温隔热、抗震及耐火抗冻等优良性能而在高层建筑、大跨度结构等重点工程建设中得到广泛的推广和应用。随着建筑物火灾频发,对建筑材料的延性、
涵洞是公路交通系统中重要的组成部分,造价和数量占比均较高。由于长期以来对公路涵洞的计算、设计不够重视,大多直接套用小跨径桥梁的设计标准,这导致涵洞在实际施工、使用、养护过程中经常出现一些问题。比如涵洞洞身出现纵、横向裂缝;涵洞基础开裂,不均匀沉降现象;端墙、翼墙出现裂缝或者倾斜等。尤其近年来,关于涵洞病害与事故频发,引起了工程界的广泛关注,这些问题小则造成一定的损失,大则造成工程进度推延,影响到整