高响应NaTaO3/SnO2湿度传感器的制备及性能研究

本文采用水热法制备NaTaO3/SnO2纳米材料,系统地研究了其湿度传感性能。实验结果表明,NaTaO3/SnO2复合材料比表面积比纯NaTaO3更大,这使得复合材料表面吸附更多的水分子,增强了NaTaO3/SnO2湿度传感器的性能。NaTaO3/SnO2复合材料表面氧空位含量明显提升,使其吸附大量水分,促进水分子分解为导电离子,提高NaTaO3/SnO2湿度传感器的响应和恢复速度。该NaTaO3/SnO2湿度传感器电阻达到3个数量级,在11%~95%相对湿度范围内具有高响应度(303,959%)、良好的线性度、低的湿滞(1.99%)、长期稳定性和快的响应和恢复时间(分别为15 s和13 s)。通过对NaTaO3/SnO2湿度传感器的复阻抗谱分析,对其传感机理进行了解释。NaTaO3/SnO2复合材料的成功制备也为具有高湿敏性能的NaTaO3基电阻传感器的设计开辟了新的方向。