【正文】 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準(zhǔn)請他人代寫 2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已 經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。西安工業(yè)大學(xué)， 第 26 頁（ 共 27 頁） 2020:29. [18] 孫鵬 .基于分等級結(jié)構(gòu)氧化物半導(dǎo)體氣體傳感器的研究 [D].吉林：吉林大 學(xué)， 2020:14. [19] 邱美艷 .薄膜型氣體傳感器的研究與制備 [D].河北：河北工業(yè)大學(xué)， 2020. [20] 王建章 .溶膠 凝膠法制備氧化鉺粉體及粉體形態(tài)控制 [D].哈爾濱：哈爾 濱工業(yè)大學(xué)， 2020. [21] 周向紅，劉楊， 藏嘉澍 .關(guān)于水熱反應(yīng)產(chǎn)氫的研究 [J].科技致富向?qū)В?2020， （ 12）： 168170. [22] 曹陽 .分等級 ZnO納米結(jié)構(gòu)的制備及其氣敏特性的研究 [D].吉林：吉林大 學(xué)， 2020. [23] 張敏 .液相法制備特殊形貌 ZnO及其光催化性能研究 [D].武漢理工大學(xué)， 2020. [25] 任斌 .CaO基 CO2吸附劑的制備及性能研究 [D].南京工業(yè)大學(xué)， 2020. [26] 劉新，李淑娥 .氣體傳感器的應(yīng)用與發(fā)展 [J].中國西部科技， 2020，（ 14）： 1315. [27] 吳娜 .甲醛氣敏元件研制及靈敏度特性研究 [D].大連：大連理工大學(xué)， 2020:64. The preparation of zinc oxide nanomaterials And the research of gas sensitive characteristic WangYang 第 27 頁（ 共 27 頁） Abstract: In this work, hierarchical ZnO materials were successfully synthesized by hydrothermal synthesis method in the presence of two water zinc acetate (C4H10O6Zn) and hydrazine hydrate (N2H4?H2O) as raw material, we can represent and analysis of the sample by using Xray diffraction (XRD), Scanning electron microscope (SEM), Transmission electron microscopy (TEM) and photoluminescence. Through cross experiment to analyze its growth mechanism and research gas sensitive. By ZnO sensitive materials for the substrate material, we can obtain gas sensor and the gas position and its content. Keywords： Hydrothermal method。總的來說，納米材料研究主要包括 ① 納米結(jié)構(gòu)的研究和性能的分析，表征； ② 納米材料的合理制備； ③ 納米材料形狀，大小的可控研究； ④ 納米 材料的工業(yè)化生產(chǎn)及可控研究。 由于氧化鋅的廣泛應(yīng)用和良好的市場的前景，氧化鋅的納米材料的開發(fā)與應(yīng)用已引起世界各方面的高度關(guān)注。本文中我們首先介紹了納米技術(shù)及納米材料，使人們對納米材料有了初步的認(rèn)識。 小結(jié) 試驗中我們首先制備了納米級 ZnO,通過 XRD、 TEM、 SEM，對所制備的氧化鋅納米材料進行表征，對它的生長機理有了清晰地認(rèn)識。 主要原因是 ZnO 表面原子受溫度的影響，能級不穩(wěn)定，發(fā)生遷躍，也會影響吸附氧氣的數(shù)量。圖中兩種氣體的濃度為一樣。 這也要求我們針對不同的需求制造不同種類的傳感器滿足工業(yè)的要求。同時，二者可以還發(fā)生了脫硫反應(yīng)生成了硫單質(zhì)。圖 是花狀的氧化鋅對同一溫度（ 150℃ ）、同一濃度（ 100 ppm）的不同氣體的反應(yīng)程度。要想提高傳感器的靈敏度，主要從兩方面入手：優(yōu)化器件結(jié)構(gòu)和對傳感器的材料精益求精。這是傳感器的氣敏機理。這是金屬氧化物半導(dǎo)體氣體傳感器的氣敏特性。C 的馬弗爐中煅燒 2 小時，得到了 ZnO 氣體傳感器，再進 行 為期一周的老化處理，最后進行老化性能測試。樣品的的尺寸大小適中，結(jié)構(gòu)清晰，并且沒有觀察到其他的形貌，說明這種方法得到的產(chǎn)品純度比較高。所得的特征峰明顯，既高又細，比較集中，沒有其他明顯的衍射峰。C 的干燥箱中干燥 5 h[24]，最后在 500186。 具體實驗過程如下： 在燒杯放入 （ 10 mmol）的二水乙酸鋅和 60 ml 的去離子水，兩者充分混合，用攪拌機攪拌 30 min，再用膠頭滴管向溶液中緩慢滴入 4 ml 水合肼（聯(lián)氨），再攪拌 30 min。 第 15 頁（ 共 27 頁） 圖 掃描 電子顯微鏡 (scanning electron microscopy， SEM)的原理是：電子槍發(fā)射電子束，電子束與物質(zhì)的相互反應(yīng)，獲取被測樣品本身的各種物理、化學(xué)性質(zhì)的信息，如形貌、組成、晶體結(jié)構(gòu)等 [23]。 X 射線一經(jīng)問世就被應(yīng)用于各個領(lǐng)域 ， 成為研究微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一把利器。隨著實驗 條 件的改變它會分化成分等級結(jié)構(gòu)，實驗過程中 的化學(xué)方程式： N2H4?H2O=N2H5++OH Zn2++4OH=Zn(OH)42 Zn(OH)42=ZnO↓+H2O+2OH 第 14 頁（ 共 27 頁） 從上述化學(xué)方程式可以看出影響分等級的納米結(jié)構(gòu)的因素有很多：溶 液的溫度， PH 值，溶液中 Zn2+濃度等。 水合肼（ N2H4?H20）又稱水合聯(lián)氨，無色發(fā)煙液體，具有強堿性和吸濕性。與其他方法相比，水熱法的流程簡單、過程可控并且價格易于接受，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，所得的產(chǎn)物純度高，粒度細膩，是我們研究的重點。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，工藝的改進，人們對納米材料的認(rèn)識不斷加深，采用的方法也越來越合理與先進。目前主要用于一維二維納米材料的制備。 制備方法及研究現(xiàn)狀 傳感器的 發(fā)展歷程主要經(jīng)歷了三個階段：第一階段 —— 結(jié)構(gòu)型傳感器，這一階段的傳感器制作粗糙，靈敏度不高，也不耐用；第二 ——固體型傳感器，這一階段傳感器取得了很大發(fā)展，人們制造出了種類繁多的傳感器，性能上也有很大提高；第三階段 —— 智能型傳感器，這一階段的傳感器的制造技術(shù)不太成熟，剛剛發(fā)展起來，總的來說越來越智能化。薄膜型傳感器主要缺點是制作過程不穩(wěn)定，難以 控制，優(yōu)勢是功耗低，污染小，可以大量產(chǎn)出，因而經(jīng)濟效益比較好，受到人們的廣泛關(guān)注，是未來傳感器發(fā)展的重點 [18]。 ZnO 半導(dǎo)體氣體傳感器分類 目前，金屬氧化物半導(dǎo)體氣體傳感器主要分為兩類：電阻型和非電阻型 [18]?，F(xiàn)在已經(jīng)成功研制了很多傳感器：酒精、一氧化碳、硫化氫、氨氣等，以滿足工業(yè)檢測需要。 氧化鋅的用途很廣泛：在工業(yè)上，可用于合成橡膠、塑料，而且有著色作用，還可以用來制作涂料、潤滑油、催化劑等 [14]；在電子產(chǎn)業(yè)中，可用于制作液晶顯示屏，薄膜晶體管，精密器件等；在醫(yī)學(xué)方面，氧化鋅由于具有殺菌消炎的作用，可以制成腳氣粉、橡皮膏、補