高响应度、高选择性的单根Ag-SnO2纳米带对丙酮的气敏特性研究

TB34%O48; SnO2基纳米带在气敏探测方面具有独特的优势而引起极大的研究兴趣.采用热蒸发法制备单晶SnO2纳米带和Ag掺杂的SnO2(Ag-SnO2)纳米带,并用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDX)、X射线衍射仪(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线光电子谱(XPS)等对其成分、微结构等进行表征.同时研究了单根Ag掺杂SnO2纳米带器件的气敏特性.结果表明,单根Ag-SnO2纳米带对丙酮最佳工作温度为220℃,低于SnO2纳米带器件的230℃.在最佳工作温度下单根Ag-SnO2纳米带对1.00×10-4的丙酮响应度达到7.6,是纯净器件2....

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Published in功能材料 Vol. 49; no. 8; pp. 8172 - 8177
Main Authors 李含春, 秦昭君, 刘应开
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 云南省光电信息技术重点实验室,昆明 650500 30.08.2018
云南师范大学 物理与电子信息学院,昆明 650500
Subjects
气体传感器
单根纳米带
Ag掺杂SnO2
丙酮
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ISSN1001-9731
DOI10.3969/j.issn.1001-9731.2018.08.029

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Summary:TB34%O48; SnO2基纳米带在气敏探测方面具有独特的优势而引起极大的研究兴趣.采用热蒸发法制备单晶SnO2纳米带和Ag掺杂的SnO2(Ag-SnO2)纳米带,并用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDX)、X射线衍射仪(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线光电子谱(XPS)等对其成分、微结构等进行表征.同时研究了单根Ag掺杂SnO2纳米带器件的气敏特性.结果表明,单根Ag-SnO2纳米带对丙酮最佳工作温度为220℃,低于SnO2纳米带器件的230℃.在最佳工作温度下单根Ag-SnO2纳米带对1.00×10-4的丙酮响应度达到7.6,是纯净器件2.3倍,其响应/恢复时间为6/7 s,Ag-SnO2纳米带器件对丙酮的理论探测极限为42.95×10-9.气敏特性的提升是由于Ag离子掺杂促进纳米带表面吸附氧离子与丙酮气体反应,导致器件对丙酮的响应和选择性提高.
ISSN:1001-9731
DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2018.08.029