Sn掺杂ZIF-8衍生ZnO纳米材料的制备及其NO_(2)传感性能

具有高灵敏度、低检测限的半导体气体传感器不仅在环境监测中具有重要意义,而且在痕量气体检测中也具有潜在的应用.在本研究中,我们采用溶液法及固相烧结等方法相结合成功地合成Sn掺杂ZIF-8衍生的ZnO纳米材料,使用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及傅里叶变化红外光谱分析仪(FT-IR)表征了材料的物相、形貌结构及官能团.本研究制备的ZnO:Sn传感器在180℃下对200 ppm的NO_(2)具有超高的响应(2495)、快速的响应/恢复时间(52/9 s)和低的检测限(0.5 ppb)等出色的气敏性能.ZnO:Sn传感器优异的气敏性能主要归因于ZIF-8衍生的ZnO所具有的多孔结构、大的比表面积及Sn掺杂引起的电子敏化作用.Sn掺杂能显著提高ZnO对NO_(2)的气敏性能,有望应用于低浓度NO_(2)高灵敏性的检测与传感.