瓶状InN-In2O3纳米复合材料的制备及增强的甲醛气敏性能

采用溶胶-凝胶法制备了In2O3纳米粉体,通入NH3进行反应得到了中间产物InN基底材料,再通过原位氧化过程最终获得了InN-In2O3纳米复合材料,并利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)等对所制备材料的组成、形貌及结构等进行了表征测试.结果表明,该纳米复合材料呈瓶状结构.气敏性能测试结果表明,其在较低工作温度(75℃)下对甲醛气体的检出限可低至ppb级(1 ppb=1.3μg/m3),具有灵敏度较高(对0.13 mg/m3即100 ppb甲醛的灵敏度为12)、响应时间较短(2 s)以及选择性和稳定性较强的优良性能.在湿度对传感器灵敏度的影响测试中,由于甲醛的水溶特性,随着湿度的变化,传感器的灵敏度发生变化.在低甲醛浓度时湿度的变化对灵敏度的影响较大,高浓度时影响反而较小.

氮化铟粉末在N_2气中的热稳定性(英文)

用X射线衍射(XRD),傅里叶红外吸收(FTIR)对InN粉末在N_2气中的热稳定性进行了分析。结果表明:当温度超过600℃时,一部分InN粉末被氧化;但当温度增加到800℃时,一部分InN粉末分解成In和N_2;一部分InN粉末转变成In_2O_3粉末。

氮化铟粉末的热稳定性(英文)

用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外吸收(FTIR)对InN粉末在空气中的热稳定性进行了分析研究。结果表明:当温度低于400℃时,InN非常稳定;但当温度超过500℃时,InN很容易被氧化;当温度增加到600℃时,InN被完全氧化成In_2O_3。

平面型乙醇快速响应气敏传感器的制备

采用水热法合成了纳米In2O3颗粒,将其旋涂于陶瓷基片上经氮化处理获得InN基片,再对InN基片进行氧化,合成出气敏材料并在一种微型平面电极片上制备了传感器件.采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)仪、X射线光电子能谱(XPS)等手段对材料的形貌、组成进行了表征与分析,结果表明,最终获得了松枝状结构的InN-In2O3纳米复合材料.对器件的气敏性能进行了测试,发现基于此材料制备的平面型气敏传感器对乙醇气体具有良好的气敏性能:检测浓度为1.025 mg/m3(500 ppb)的乙醇蒸汽的灵敏度可达18;检测2.05 mg/m3(1 ppm)的乙醇的响应-恢复时间最快仅为1 s;最佳工作温度低,仅为50℃.

氧对磁控溅射制备InN薄膜带隙的影响

本文用射频磁控溅射技术,以金属铟为靶材,在石英玻璃上制备出了InN薄膜,溅射气体为氩气(Ar)和氮气(N2)的混合气体,溅射压强为0.5Pa～1.0Pa。InN晶体呈六方纤锌矿结构,随着压强的不同,晶体取向发生明显的变化,制得的InN薄膜的带隙为2.1eV～2.3eV。X射线光电子能谱(XPS)和拉曼(Raman)分析氧原子以类似In2O3的形式存在,其存在会引起InN晶体质量变差,致使InN的带隙明显升高。