Au@SnO2核-殼納米顆粒薄膜的制備及其氣敏性能的研究.pdf

1、近年來，功能金屬氧化物由于其特殊的物理性能引起了研究者越來越多的關(guān)注，SnO2 就是其中最關(guān)鍵性的材料之一。SnO2是一種n 型寬帶隙氧化物半導(dǎo)體，其禁帶寬度Eg=3.6eV(300 K)，在染料敏化太陽能電池、鋰電池、透明傳導(dǎo)電極和氣敏傳感器等方面已得到廣泛應(yīng)用。
　　 在氣敏傳感器中，SnO2 由于對(duì)許多不同的氣體有高的靈敏度和化學(xué)穩(wěn)定性，因此已經(jīng)成為最重要的氣敏材料之一。而且納米結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體SnO2，具有大的比表面積、高的

2、表面活性，能顯著提高其氣敏性能。因此利用納米技術(shù)改進(jìn)氣敏傳感器的性能已成為新型氣敏傳感器發(fā)展的主導(dǎo)方向之一；另一方面，選擇適當(dāng)?shù)奶砑觿┠苊黠@提高材料的氣敏性能和傳感器的選擇性。
　　 本文中，采用在預(yù)先的制備Au納米粒子的膠體溶液中還原Sn2+合成AuSn納米粒子，然后在氧氛圍中階段性升溫氧化的方法獲得由Au@SnO2 核/殼納米粒子組成的薄膜。利用透射電子顯微鏡（TEM）、X 射線衍射（XRD）等表征手段對(duì)樣品的形貌、結(jié)構(gòu)和成

3、份進(jìn)行表征和研究，并在此基礎(chǔ)上討論了影響Au@SnO2納米粒子粒徑的因素，研究表明隨著Au和Sn的化學(xué)計(jì)量比的降低，制備出的核殼納米粒子的粒徑是增加的。
　　 通過研究Au@SnO2 核/殼納米顆粒薄膜對(duì)還原性氣體（乙醇）和氧化性性氣體（氧氣）氣敏性能，初步探討了Au的添加對(duì)SnO2 半導(dǎo)體氣敏性能的影響。通過氣敏檢測發(fā)現(xiàn)，同純的SnO2 材料相比，Au@SnO2 核/殼納米顆粒薄膜提高了對(duì)氧化性（氧氣）氣體的靈敏度，降低對(duì)還原