微波—凝胶法合成纳米Y_2O_3稳定ZrO_2微粒的研究

研究以聚丙烯酰胺为分散剂 ,采用微波—凝胶法制备纳米Y2 O3稳定ZrO2 (YSZ)微粒的条件。分别用红外光谱 (IR)、X射线粉末衍射 (XRD)、扫描电镜 (SEM)及电测量技术 ,对纳米YSZ微粒的结构与性能进行了表征。结果表明 :在 65 0℃微波热处理得到立方相纳米YSZ微粒 ,平均粒径为 3 5nm左右 ,在 4 5 0～ 1 0 0 0℃温度范围内呈现出较高的电导率 。

基于纳米CuO敏感电极混合位型NO_2传感器的研究

采用溅射法制备的纳米结构CuO为敏感电极,钇稳定氧化锆(YSZ)为固体电解质制成了一种混合位型NO2传感器。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分别表征了CuO敏感电极的相组成和微观形貌。研究了Cu的不同溅射时间对CuO敏感电极微观结构及传感器敏感性能的影响。结果表明,CuO颗粒随着Cu溅射时间的增长而增大,制成的传感器在600～700℃范围内对25～400mL/m3的NO2具有较好的敏感性能,传感器响应信号与NO2浓度的对数呈现良好的线性关系,其中60min,Cu传感器在650℃时灵敏度达41.47mV/decade,对于400mL/m3的NO2,90%的响应时间和恢复时间分别约为160、260s,体积分数0～10%的CO2对传感器的响应几乎没有影响,传感器具有较好的敏感度、重现性和稳定性。