水热法制备掺杂钇的二氧化钛及其对甲醛气敏性能研究

本文首先通过溶胶–凝胶法和水热法制备了TiO2粉末和掺杂稀土离子Y的TiO2粉末,并通过X-射线衍射谱(XRD)对制备的样品结构进行了表征,结果表明,制备的TiO2粉末为锐钛矿结构;稀土离子的掺杂抑制了TiO2晶粒生长。其次通过气敏测试仪测试所制备的样品对甲醛的气敏性,结果发现水热法制备的掺杂Y的TiO2(TiO2:Y-HT)对甲醛有较高的灵敏性。并进一步研究了该样品对甲醛浓度的敏感性、响应–恢复时间以及在不同温度下的敏感性,结果显示,最佳操作温度为250℃,随着浓度的增加呈现增加的趋势,响应时间约为30 s,恢复时间约为35s。

溶胶-凝胶法制备掺杂稀土元素二氧化钛及其气敏性能

采用溶胶凝胶法制备了TiO2粉末和掺杂不同稀土离子的TiO2粉末,并通过XRD对制备的样品结构进行了表征,结果表明,制备的TiO2粉末为锐钛矿结构;稀土离子的掺杂抑制了TiO2晶粒生长.其次通过气敏测试仪测试所制备的样品对甲醛、甲苯和丙酮的气敏性,结果表明,掺杂铈的TiO2(TiO2:Ce)对3种气体均具有较高的灵敏性和选择性,可能是由于Ce的掺杂增强了TiO2表面对氧的吸附能力所致.通过TEM分析TiO2:Ce粉末的形貌为粒径约5～12nm的颗粒.

水热法制备掺杂铒的ZnO及其对二甲胺气敏性能

采用低温水热法制备了Zn O及一系列掺杂Er的Zn O(Zn O:x%Er)粉末。通过X射线衍射分析制备的样品为六方纤锌矿结构,Er以三价离子形式化学掺杂到Zn O中。扫描电镜显示制备的样品均为二维片状,且能量色散X射线光谱及X光电子能谱表明了制备的样品由Zn,O及Er元素组成。气敏测试结果显示Zn O:3%Er材料对二甲胺具有良好的灵敏度,在300℃对100×10-6二甲胺灵敏度可达到106.51。该样对二甲胺具有良好的稳定性和快速的响应恢复时间,响应时间为6 s,恢复时间为11 s。在胺类气氛中,Zn O:3%Er对二甲胺具有优异的选择性。Zn O:3%Er良好的气敏性能可能与其表面含有较高储氧能力的Er3+有关。