NiO-WO3纳米立方块的制备及在甲醛检测中的应用

采用一步水热合成法合成NiO-WO 3纳米立方块,以WO 3为主体,引入p型半导体NiO构建NiO-WO 3 p-n异质结。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对相应的微观结构进行了分析表征,表明产物为单斜相WO 3,由尺寸大小均匀的纳米立方块组成,平均粒径100 nm左右,引入NiO后WO 3纳米立方块的形貌基本保持不变。将NiO-WO 3纳米立方块制成气敏元件并测验了其对甲醛气体的敏感特性。气敏测试结果表明,构建NiO-WO 3异质结可显著地提高WO 3传感器对甲醛气体的敏感特性。特别是5%NiO-WO 3异质结纳米立方块结构传感器,其在200℃下对0.134 mg/L甲醛的灵敏度达到18.5,且具有快速响应-恢复特性、良好的稳定性及对甲醛的良好选择性。传感器性能提升的原因主是界面处p-n异质结的形成和NiO的高催化活性。

Pd-WO_(3)纳米粒子的制备及对H_(2)气敏性能的研究

采用气相反应法制备WO_(3)纳米粒子,并引入贵金属Pd制备了一系列Pd-WO_(3)纳米粒子.通过XRD、FE-SEM、XPS及TEM等分析手段对制备的Pd-WO_(3)纳米粒子进行结构及形貌表征.测试纳米粒子对H_(2)的敏感特性,并讨论Pd掺杂量对气敏性能的影响.结果表明:适量引入贵金属Pd可以显著改善WO_(3)材料对H_(2)的气敏性能,在150℃的工作温度下,掺杂质量分数为1%Pd的WO_(3)纳米颗粒对体积分数为200×10^(-6)的H_(2)响应最高,为2.9,是未掺杂Pb的传感器的2倍左右,并具有良好的循环稳定性.最后,对Pd掺杂的WO_(3)纳米粒子的气敏机理进行讨论.

V_(2)O_(5)花状结构材料的制备及气敏特性研究

采用一步水热法合成V_(2)O_(5)花状结构材料,并通过XRD和SEM对样品进行相应的物相分析表征。结果显示:柠檬酸的用量对样品的形貌有较大的影响,当柠檬酸与偏钒酸铵的用量配比为1.5∶1时,可以制备形貌良好的花状结构,其形貌是由大小、形状相似的纳米片组装而成的,直径为1~3μm。将制备好的V_(2)O_(5)花状结构材料制作成旁热式气敏元件,然后采用静态配气法测试气敏元件对三甲胺气体的气敏特性。结果表明:V_(2)O_(5)花状结构对三甲胺有良好的气敏响应特性,并且样品具有响应恢复时间短、选择性和稳定性良好等优点,展现了V_(2)O_(5)在三甲胺气体检测方面的良好应用前景。