ZnO納米材料的合成、表征與氣敏性質.pdf

1、ZnO由于氧的空位，使它具有半導體的性質，它的禁帶寬度約為：3.2eV，屬于一種寬禁帶的氧化物半導體。它在很多方面都有所應用，如氣體傳感器、微電子器件、光催化、廢水處理等。ZnO氣體傳感器可以檢測各種易燃易爆、有毒有害氣體，將外界非電信號轉換為電信號，它是傳感技術的關鍵．因此ZnO在氣體傳感器方面的應用備受人們的矚目。在本論文中，研究了各種ZnO納米結構的氣敏性質，包括各種表面形貌的ZnO，ZnO復合材料和摻雜的ZnO，主要內容如下：

2、 1)通過熱分解前驅物，如層狀的堿式醋酸鋅和片狀甘油鋅，合成了各種具有分級結構的ZnO片，而且通過簡單地控制分解溫度，可以得到一系列尺寸大小不一樣的顆粒組成的ZnO片。氣敏實驗結果表明制備的ZnO納米結構對乙醇氣體具有較高的靈敏度。 2)各向異性是晶體的一個基本性質之一，具有不同結構的表面可能具有不同的物理和化學性質。為了研究表面結構和氣敏性質的關系，我們首先合成了不同形貌的ZnO微納米晶，比如六棱錐、片、棒，它們具有不同

3、的裸露面。另外，系統(tǒng)地研究了它們對乙醇的氣敏性，氣敏實驗結果表明不同表面具有迥異的氣敏性質，ZnO不同晶面對氣敏的貢獻的大小順序為(0001)＞{10—10｝＞{10—11｝和(000—1)． 3)合成了Co和Mn摻雜的ZnO，ZnO/ZnMn2O4復合材料和Au和Pd負載的ZnO，然后測試它們的氣敏性質．實驗結果表明Co摻雜的ZnO提高了對乙醇和甲苯的靈敏度；ZnO/ZnMn2O4復合材料對甲醇具有較高的靈敏度和選擇性；Au負