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中国科学院福建物质结构研究所徐刚研究员应邀作《MOF薄膜气敏传感材料》线上讲座（图）
徐刚研 MOF薄膜 气敏传感材料 线上讲座
2022/11/19
2022年11月17日下午，中国科学院福建物质结构研究所所徐刚研究员应山西师范大学化学与材料科学学院邀请，为学院师生作以《MOF薄膜气敏传感材料》为题的线上讲座。讲座由副院长（主持工作）王芳教授主持，学院师生围绕讲座主题与徐刚研究员展开深入交流。
提升灵敏度以检测低浓度有毒有害气体是目前金属氧化物气敏传感器的一个重要发展方向。中科院过程工程研究所材料化学与应用技术创新团队利用水热-模板法制备了单层有序的ZnO微型防风林型气敏传感器，该材料可直接测量痕量（小于100 ppb）苯气体并具有良好的响应和恢复性能。
近期，中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所与中科院上海微系统研究所的相关课题组合作，提出将微/纳结构有序多孔薄膜与基于微电子机械加工（MEMS）技术的微型基板相结合的思路，成功地实现了高性能电阻型薄膜气敏器件。这种新型器件响应速度快、功耗小、结构稳定、制作重复性好，并且显示出了大批量规模化生产的潜力，具有实用推广价值。
HTPB/MWNTs-COOH复合导电材料气敏响应性能研究
导电复合材料 羧基碳纳米管 原位聚合 气敏传感器
2012/12/22
本文是基于端羟基聚丁二烯（HTPB）和羧基功能化多壁碳纳米管（MWNTs-COOH）之间的氢键耦合作用来开发一种新颖的聚氨酯(PU)气敏传感器。实验结果表明，制备的聚氨酯样品中存在着由软、硬段微区形成的微相分离结构，碳纳米管与聚氨酯之间的氢键相互作用赋予了材料对一些非极性有机溶剂饱和蒸气，如苯，环己烷，无水乙醚，四氯化碳等强的气敏响应行为。这种新型导电复合材料表现出良好的有气敏选择性和稳定性，为开...
利用晶种生长和溶液处理相结合的方法在气敏元件表面制备出了ZnO纳米火炬阵列薄膜,该方法在低温下进行,对环境友好且能耗低。对制得的薄膜进行XRD表征,结果表明其主要物相为纤锌矿ZnO;并对该薄膜进行FESEM表征,发现该ZnO纳米火炬呈中空形貌,高5μm,外径2μm,壁厚约200nm,且大小均一、排列有序。这些纳米火炬都是由粒径20nm左右的更细小的ZnO粒子组装而成。此外还讨论了ZnO纳米火炬结构...
氧化铋掺杂制备SnO2棒状晶粒气敏材料的研究
二氧化锡 氧化铋 棒状晶粒 气敏
2010/5/14
本文探讨了氧化铋掺杂的SnO2纳米棒状晶粒气敏材料的制备，并测试了材料的气敏特性。氧化铋在高温形成液相，促进SnO2棒状晶粒的形成，同时氧化铋作为气敏材料的添加剂提高了对乙醇等气体的灵敏度。结果表明，采用液相沉淀法制备纳米粉体，在Bi添加量为10mol％，850℃保温2小时的烧结条件下，得到的SnO2棒状晶粒直径约50nm，线径比为5，且较为均一。粉体经过稀硝酸溶液浸泡，其晶粒形貌及相结构不变，酸...
Nd1-xZnxFeO3纳米材料的甲烷气体气敏性研究
溶胶凝胶法 钙钛矿结构 纳米材料 气敏特性
2009/11/19
采用Sol-gel法制备出Nd1-xZnxFeO3（x=0, 0.04, 0.08, 0.2）粉体. XRD图谱表明Nd1-xZnxFeO3粉体为正交钙钛矿结构，产物为纳米级颗粒(16～17.5nm)，平均粒径随x的增大有所减小. 用Nd1-xZnxFeO3纳米粉体制成气敏元件，测试了材料对甲烷气体的气敏特性. 测试结果表明Zn的适量掺入可提高对甲烷的灵敏度. 其中以Nd0.92Zn0.08FeO...
用液相结晶和高温分解法制备偏化学计量比的二氧化锡材料，对比二氧化锡进行掺杂，制成由一定原料配方组成的厚膜浆料，以此浆料用丝网印刷技术制备ＳｎＯ２厚膜气敏元件。然后，对系列元件进行气敏特性测试，所制备的ＳｎＯ２气敏元件表现出对乙醇气体的选择敏感性。
粉末溅射金属氧化物气敏薄膜和元件Ⅰ.粉末溅射金属氧化物气敏薄膜
粉末溅射 最佳膜厚 响应时间
2009/10/21
利用反溅,发展了粉末溅射工艺；指出了粉末溅射对研制稳定的薄膜气敏元件的重要性；给出了粉末掺杂比与薄膜掺杂比关系的实验结果;给出了SnO2(100~x)／CeO2(x)最佳灵敏度的掺杂x％的范围;给出了灵敏度随膜厚变化的特征,以及一些薄膜的最佳膜厚lx的数值;给出了响应时间随膜厚变化的规律.
退火温度对TiO2纳米薄膜酒精气敏特性影响的研究
二氧化钛纳米薄膜 退火温度 乙醇气敏特性
2009/9/15
采用直流磁控溅射的方法在Al2O3陶瓷管、硅基片上溅射制备了二氧化钛（TiO2）纳米薄膜材料.将薄膜样品放入管式退火炉中分别在500℃, 700℃和1 100℃温度下退火.由于退火温度的不同，薄膜的晶体结构、晶粒尺寸、晶向以及气敏特性都有所不同.利用X射线衍射（XRD）技术和薄膜气敏特性测试，分析了退火温度对薄膜气敏特性的影响.分析结果表明退火温度在500℃时，呈现锐钛矿结构，薄膜具有很好的选择性...
根据电导气敏机理的氧负离子理论,提出制备n型金属氧化物气敏基材料的理论,指出禁带宽度Eg＞2eV的金属氧化物材料都有可能研制薄膜气敏元件,并通过Fe2O3／1％Sb2O3和TiO2薄膜元件的制备和表征,论证了该理论的正确性.
采用射频磁控溅射方法制备掺杂多壁碳纳米管（MWCNTs）的SnO2薄膜材料，并在此基础之上制作了NO2气敏传感器，使用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）研究了SnO2/MWCNTs薄膜材料的表面形貌、物质组份等材料特性，采用气敏元件测试系统来分析传感器的气敏效应，包括灵敏度、选择性、响应-恢复等特性，实验结果表明该气敏传感器对超低浓度（10ppb）NO2气体有很好的灵敏度，对干扰气体...
钙钛矿型稀土复合氧化物气敏薄膜材料制备技术
气敏 薄膜材料 钙钛矿型稀土复合氧化物
2008/12/5
该研究对汽车尾气氧含量的测定是通过气敏传感器来实现的，对传感器的性能要求是：感应灵敏，响应迅速，热稳定性好，抗毒性强。通过实验研究开发出系列钙钛矿型稀土复合氧化物气敏薄膜材料，可用于汽车尾气氧气敏传感器。经实验检测表明，该气敏材料随氧气浓度的变化，其电阻有明显改变，感应灵敏度高，且为可逆性氧化还原过程，其响应性和恢复性均好，在高达800℃的温度下，性能稳定，有优良的热稳定性，是检测汽车尾气的性能...
多维复合纳米材料气敏性能研究
气敏性能 纳米材料 多维复合材料 研究
2008/11/19
该课题组合成了不同形貌的纳米氧化物。将不同维数氧化物进行复合，通过控制烧结工艺，形成多空架构(bird's nest)的结构。这种结构可明显提高材料的气敏性能。其特点是快速、便捷的气体检测方式。用该成果研究开发的器皿材料可制成气敏元件，该元件具有价格低、体积小、灵敏度高、制造方便、可现场监测等优点。主要可用于燃气泄露、煤气中毒、家装废气、司机酗酒、瓦斯等监测及环境监测。