模板法制备多孔铟基复合材料及气敏性能研究

来源 :黑龙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shkarenwang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
一维纳米结构作为化学传感器具有更优异的性能,为研究室温下对微量NOx高灵敏度、快速的响应的气敏传感材料,本实验以三维孔道的SBA-16为模版,采用In(NO3)3溶液作为前驱体溶液,在空气气氛下,采用煅烧以及水热-煅烧的方式合成了高度结晶的一维介孔In2O3纳米材料,并在纳米线中掺杂一定量的其它金属盐制成复合材料,采用静态注气法研究了室温下一维In2O3纳米材料及其复合材料对NOx气敏性能,初步探讨了材料的气敏响应机理。利用模板-煅烧的方法,以SBA-16为模板,In(NO3)3溶液为前驱体,合成了高度结晶的介孔In2O3纳米线(NWs),纳米线直径约为4-8nm,孔径约为3-5nm。样品的TEM扫描结果显示,材料表面存在一层超薄的SiO2层,这种特殊的结构使材料的表面缺陷增加,为被吸附气体与材料表面之间的反应提供了大量活性中心,其中,0.2mol L-1前驱体溶液合成的纳米线含有15at%SiO2和85at%In2O3,比表面积为57.23m2·g-1,孔径大小主要集中在3.64和33.8nm,在室温下对NOx表现出了超高的灵敏度和气敏响应,对97ppm NOx的灵敏度达到115.6,响应时间为118s,检测限为970ppb。利用模板-水热-煅烧的方法合成了纳米片状的介孔In2O3纳米材料,制备的纳米片结构疏松多孔,孔径约为3-5nm,具有较大的比表面积,其中,0.3mol L-1In(NO3)3前驱体合成的纳米片的比表面积为82.32m2g-1,表面分布的大量的形状规则的孔,在室温下对NOx的灵敏度高达587.5,响应时间为87s。对铟纳米线材料进行掺杂改性,当In(NO3)3与KNO3的质量比为30:1时,材料的气敏性能显著提高,对97ppm的NOx灵敏度为151.78,响应时间只有12s,而且检测限达到48.5ppb。掺杂量不同,材料的阵列不同,随着掺杂量的增大,纳米线表面的介孔减少并形成了排列整齐的纳米线阵列,分析原因是碱金属元素在材料表面为目标气体扩散吸附提供了碱性中心,因此,材料的气敏性能得到提高。
其他文献
三峡库区周期性蓄水会导致植被腐烂分解,同时也会影响土壤氮磷吸附释放过程,增加向水体释放氮磷的风险。因此研究三峡库区消落带淹水期氮磷释放特征和氮磷释放量具有重要的现实意义。论文采取实地淹水实验,探求实际状况下消落带土壤和优势植物淹水浸泡后氮磷释放特征,分析了库区不同环境因素对氮磷释放的影响,获得以下主要结论:(1)以香溪河消落带土壤为研究对象,030m不同深度淹水120d发现:狗牙根土样总氮含量呈现
学位
1948年冬,沈阳市皇姑屯机车厂,在饭堂的墙壁上贴着一张报纸,报纸上有墨笔抄写的歌曲,一位瘦弱戴着眼镜,文质彬彬的人正在满头大汗指挥大家演唱着歌曲,他就是马可.“哎!嘿!哎!
期刊
本论文用石墨来模拟放射性石墨,以硅和石墨为原料,通过固相反应合成SiC粉体,采用反应热压烧结技术制备SiC固化体,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电子能谱(EDS)、比表
关向应同志是从辽宁土地上走出来的我党久经考验的共产主义战士,坚定的马克思主义者,老一辈无产阶级革命家,中国工农红军、八路军高级指挥员和卓越的政治工作领导者.他在十几
期刊
在中国抗日战争全面爆发前夕的1936年,西班牙内战打响.各国对这场战争的反应空前强烈,不同的意识形态和国际势力在此较量.来自全世界的热血青年,满怀理想主义的激情,组织国际
期刊
本文通过对荣华二采区10
原文:长史、怀素皆祖伯英今草①。长史《千文》残本,雄古深邃,邀焉寡侍。怀素大小字《千文》,或谓非真③,顾精神虽逊长史,其机势自然,当亦从原本脱胎而出④,至《圣母帖》,又
一rn1949年年底,首都北京一连几天都下起鹅毛大雪,天气显得很冷.12月6日下午,周恩来向铁道部长滕代远发出命令:主席专列于今晚9时由北京出发.各级领导和工作人员及铁路职工立
期刊
二氧化氯以其优越的环境友好性和高效的杀菌性能在实际生活中的应用已经十分广泛。缓释型二氧化氯固体制剂作为近几年新兴的研究领域,已经得到了初步发展,如二氧化氯凝胶粉、二
1964年,长春电影制片厂拍摄的故事片《英雄儿女》一公映,立即在全国引起强烈反响,影片中充满革命英雄主义精神的志愿军战士“王成”的形象给广大观众留下了极为深刻的印象,尤
期刊