氧化石墨烯与氧化锌复合材料的制备及室温NOx气敏性能研究

以Zn(NO3)2·6H2O为锌源,尿素为沉淀剂,氧化石墨烯(GO)为碳源,采用均匀沉淀法合成碱式碳酸锌与氧化石墨烯复合材料前驱体,350℃下焙烧前驱体2 h,获得ZnO/GO复合材料,在室温下研究了该复合材料对NOx的气敏性能。通过X射线衍射、拉曼光谱、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对材料的形貌和结构进行表征。结果表明,所得样品为六方ZnO与GO复合材料,ZnO纳米粒子较均匀的覆盖在GO的表面。当硝酸锌溶液浓度为0.3 mol/L时,所合成的复合材料对NOx有较高的灵敏度,且注入NOx体积浓度97 ppm时,灵敏度为27.5%,响应时间1 s,最低检测浓度可达0.97 ppm。

铝盐掺杂TiO_2棒状纤维的制备及其室温NO_x气敏性

以钛酸四丁酯为钛源、Al(NO3)3为铝盐,采用静电纺丝法在600℃焙烧条件下制备出铝盐掺杂TiO2棒状纤维。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪等对纤维的形貌和组成进行了表征。研究了室温下铝盐掺杂TiO2纤维对NOx的气体敏感性能,并对其气敏机理进行了分析。结果表明:铝盐掺杂TiO2纤维为一维棒状结构,直径约为200nm。在室温条件下对NOx有较好的气敏响应,响应时间最短为6s,最低检测体积分数可达9.7×10–7。锐钛矿相的存在有利于NOx的吸附–脱附。铝盐掺杂TiO2纤维大幅提高了对NOx的气敏响应灵敏度,是一种在室温条件下极具潜力的气敏材料。