Pechini法制备(La_(0.8)Sr_(0.2))_2FeNiO_(6-δ)材料以及烧结温度对其NO_2敏感性的影响

为开发高性能车载NO_2气体传感器敏感电极材料,以La_2O_3和Sr、Fe、Ni的硝酸盐、柠檬酸和乙二醇为原料,在pH=8～9的碱性条件采用Pechini法合成了约80～90 nm的复合氧化物(La_(0.8)Sr_(0.2))_2FeNiO_(6-δ)(LSFN)双钙钛矿粉末材料,并对合成工艺中柠檬酸(CA)与金属阳离子(M)的配比进行了研究。采用丝网印刷将其制备成基于氧化钇稳定氧化锆(YSZ)的NO_2传感器的敏感电极。运用TG/DTA、XRD、FSEM和ESEM对粉末材料和敏感电极进行了表征,并研究了烧结温度对LSFN敏感电极的NO_2敏感性的影响。研究结果表明:适当的柠檬酸与金属阳离子(CA/M)配比可降低材料的成相温度。XRD测试结果表明,LSFN的结构对称性会被烧结温度改变。对不同温度下烧结的LSFN敏感电极在550℃下的NO_2敏感性测试结果表明,其敏感性受烧结温度的影响,不同烧结温度下敏感电极形态可调控其NO_2敏感性。1300℃烧结的LSFN敏感电极的传感器具有较好的三维网络结构和最薄的电极厚度,表现出最高的NO_2敏感性,其灵敏度高达130. 17 m V/decade。