本文主要研究内容
作者张赫（2019）在《氧化锌形貌调控、改性及其对胺的气敏性能研究》一文中研究指出：环境污染严重,我们的生存环境被各种挥发性有害气体充斥着,时刻威胁人体健康和生产安全,尤其是胺类物质,比如乙醇胺和三乙胺,当人们长期接触这些气体,会对皮肤、眼睛和呼吸系统造成损害,严重的还可导致胚胎畸形。因此对有机挥发性气体尤其是胺类气体进行实时监测和监控有重要的意义,气体传感器因其成本低廉、操作简单、可以实现在线实时监测,因此,受到人们广泛的关注。现在研究最成熟,应用最广泛的就是半导体金属氧化物气体传感器,其中,氧化锌因具有性质稳定、宽禁带宽度、大激子束缚能等优点,是一种优良的气敏传感材料,但单一的氧化锌也有工作温度高,选择性差,灵敏度低的缺点,因此,需要通过掺杂或者改性来改善其气敏性能。基于现有的问题和研究现状,本论文用不同方法合成了形貌不同的氧化锌,并通过硫掺杂和石墨烯对其改性,探究了氧化锌形貌、结构及硫掺杂量和石墨烯添加量对其气敏性能的影响,具体的研究内容和结论如下:(1)采用化学沉淀法合成了硫掺杂的花状氧化锌,通过改变硫掺杂量,对其结构,形貌与气敏性能进行了研究。合成的氧化锌均为花状形貌,大小约为1μm,由三角形的叶片自组装构成,叶片由纳米颗粒有序堆积而成;硫掺杂后氧化锌样品的花瓣形状更完美。掺杂硫的样品比纯氧化锌样品提高了对乙醇胺的选择性和灵敏度。在最佳工作温度240 ℃下添加硫脲质量为38 mg的样品对100 ppm乙醇胺的响应可以达到82.6,是纯氧化锌响应的5倍。表明掺杂硫有助于提高材料对乙醇胺的性能。(2)采用固相反应法制备了氧化锌,探究了原料醋酸锌和柠檬酸比例对合成氧化锌形貌和性能的影响,并通过该方法用石墨烯改性氧化锌,考察不同石墨烯添加量对氧化锌的影响。不同原料比例中,ZnO-0.6-A在400℃对三乙胺响应最高,石墨烯改性后将最佳工作温度降为280 ℃,改性后的样品在相同温度下(280 ℃)的响应和选择性上都有较大提高,添加量为3 wt.%的样品显示出了最高的响应,随着三乙胺浓度的增加,气敏材料的灵敏度也在不断增大,并且具有较好的稳定性,所以该材料可作为检测三乙胺的优良传感材料。(3)采用水热反应法制备了氧化锌微球,探究了醋酸锌和环糊精原料比例对合成氧化锌的形貌和性能的影响,并通过该方法用石墨烯改性氧化锌,考察不同石墨烯添加量对氧化锌的影响。随着环糊精含量的增加,氧化锌由直径为100 nm的颗粒变成2.5μm的球,环糊精的含量进一步增大,球出现破裂。氧化锌颗粒(S1)的气敏性能最好,在最佳工作温度380 ℃下对三乙胺响应最高,可达60.9,石墨烯改性后的S1将最佳工作温度降为320 ℃,改性后的样品在相同温度下(320 ℃)的响应和选择性上都有提高,添加量为1.2 wt.%的样品响应最高,可达85.6。
Abstract
huan jing wu ran yan chong ,wo men de sheng cun huan jing bei ge chong hui fa xing you hai qi ti chong chi zhao ,shi ke wei xie ren ti jian kang he sheng chan an quan ,you ji shi an lei wu zhi ,bi ru yi chun an he san yi an ,dang ren men chang ji jie chu zhe xie qi ti ,hui dui pi fu 、yan jing he hu xi ji tong zao cheng sun hai ,yan chong de hai ke dao zhi pei tai ji xing 。yin ci dui you ji hui fa xing qi ti you ji shi an lei qi ti jin hang shi shi jian ce he jian kong you chong yao de yi yi ,qi ti chuan gan qi yin ji cheng ben di lian 、cao zuo jian chan 、ke yi shi xian zai xian shi shi jian ce ,yin ci ,shou dao ren men an fan de guan zhu 。xian zai yan jiu zui cheng shou ,ying yong zui an fan de jiu shi ban dao ti jin shu yang hua wu qi ti chuan gan qi ,ji zhong ,yang hua xin yin ju you xing zhi wen ding 、kuan jin dai kuan du 、da ji zi shu fu neng deng you dian ,shi yi chong you liang de qi min chuan gan cai liao ,dan chan yi de yang hua xin ye you gong zuo wen du gao ,shua ze xing cha ,ling min du di de que dian ,yin ci ,xu yao tong guo can za huo zhe gai xing lai gai shan ji qi min xing neng 。ji yu xian you de wen ti he yan jiu xian zhuang ,ben lun wen yong bu tong fang fa ge cheng le xing mao bu tong de yang hua xin ,bing tong guo liu can za he dan mo xi dui ji gai xing ,tan jiu le yang hua xin xing mao 、jie gou ji liu can za liang he dan mo xi tian jia liang dui ji qi min xing neng de ying xiang ,ju ti de yan jiu nei rong he jie lun ru xia :(1)cai yong hua xue chen dian fa ge cheng le liu can za de hua zhuang yang hua xin ,tong guo gai bian liu can za liang ,dui ji jie gou ,xing mao yu qi min xing neng jin hang le yan jiu 。ge cheng de yang hua xin jun wei hua zhuang xing mao ,da xiao yao wei 1μm,you san jiao xing de xie pian zi zu zhuang gou cheng ,xie pian you na mi ke li you xu dui ji er cheng ;liu can za hou yang hua xin yang pin de hua ban xing zhuang geng wan mei 。can za liu de yang pin bi chun yang hua xin yang pin di gao le dui yi chun an de shua ze xing he ling min du 。zai zui jia gong zuo wen du 240 ℃xia tian jia liu niao zhi liang wei 38 mgde yang pin dui 100 ppmyi chun an de xiang ying ke yi da dao 82.6,shi chun yang hua xin xiang ying de 5bei 。biao ming can za liu you zhu yu di gao cai liao dui yi chun an de xing neng 。(2)cai yong gu xiang fan ying fa zhi bei le yang hua xin ,tan jiu le yuan liao cu suan xin he ning meng suan bi li dui ge cheng yang hua xin xing mao he xing neng de ying xiang ,bing tong guo gai fang fa yong dan mo xi gai xing yang hua xin ,kao cha bu tong dan mo xi tian jia liang dui yang hua xin de ying xiang 。bu tong yuan liao bi li zhong ,ZnO-0.6-Azai 400℃dui san yi an xiang ying zui gao ,dan mo xi gai xing hou jiang zui jia gong zuo wen du jiang wei 280 ℃,gai xing hou de yang pin zai xiang tong wen du xia (280 ℃)de xiang ying he shua ze xing shang dou you jiao da di gao ,tian jia liang wei 3 wt.%de yang pin xian shi chu le zui gao de xiang ying ,sui zhao san yi an nong du de zeng jia ,qi min cai liao de ling min du ye zai bu duan zeng da ,bing ju ju you jiao hao de wen ding xing ,suo yi gai cai liao ke zuo wei jian ce san yi an de you liang chuan gan cai liao 。(3)cai yong shui re fan ying fa zhi bei le yang hua xin wei qiu ,tan jiu le cu suan xin he huan hu jing yuan liao bi li dui ge cheng yang hua xin de xing mao he xing neng de ying xiang ,bing tong guo gai fang fa yong dan mo xi gai xing yang hua xin ,kao cha bu tong dan mo xi tian jia liang dui yang hua xin de ying xiang 。sui zhao huan hu jing han liang de zeng jia ,yang hua xin you zhi jing wei 100 nmde ke li bian cheng 2.5μmde qiu ,huan hu jing de han liang jin yi bu zeng da ,qiu chu xian po lie 。yang hua xin ke li (S1)de qi min xing neng zui hao ,zai zui jia gong zuo wen du 380 ℃xia dui san yi an xiang ying zui gao ,ke da 60.9,dan mo xi gai xing hou de S1jiang zui jia gong zuo wen du jiang wei 320 ℃,gai xing hou de yang pin zai xiang tong wen du xia (320 ℃)de xiang ying he shua ze xing shang dou you di gao ,tian jia liang wei 1.2 wt.%de yang pin xiang ying zui gao ,ke da 85.6。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自太原理工大学的张赫，发表于刊物太原理工大学2019-07-26论文，是一篇关于氧化锌论文,形貌调控论文,硫掺杂和石墨烯改性论文,有机胺检测论文,太原理工大学2019-07-26论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自太原理工大学2019-07-26论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：氧化锌论文; 形貌调控论文; 硫掺杂和石墨烯改性论文; 有机胺检测论文; 太原理工大学2019-07-26论文;