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氧化鋅納米材料的制備及其氣敏性特性研究畢業(yè)論文(參考版)

2025-06-25 07:48本頁(yè)面
  

【正文】 圖表整潔,布局合理,文字注釋必須使用工程字書(shū)寫(xiě),不準(zhǔn)用徒手畫(huà)3)畢業(yè)論文須用A4單面打印,論文50頁(yè)以上的雙面打印4)圖表應(yīng)繪制于無(wú)格子的頁(yè)面上5)軟件工程類課題應(yīng)有程序清單,并提供電子文檔1)設(shè)計(jì)(論文)2)附件:按照任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文(復(fù)印件)次序裝訂3)其它第 31 頁(yè)( 共 27 頁(yè))。:任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文(復(fù)印件)。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名: 日期: 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。作者簽名:        日  期:         學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體,均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。 Gas sensitive. 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 ZnO。 參 考 文 獻(xiàn)[1] 祝柏林,[J].傳感技術(shù)學(xué)報(bào),2002,(4): 353359.[2] ,2/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合涂料的制備與表征[D]. 天津:天津大學(xué),2004:112.[3] [J].電氣時(shí)代,2001,(2):45.[4] [D].山東:山東大學(xué),2012:71.[5] 胡廷義. 納米材料及其應(yīng)用[J].天津通信技術(shù),2000,(4):1113.[6] [J].電氣時(shí)代,2001:31——32.[7] [D].湖南:湖南 大學(xué),2006:48.[8] [D].蘭州:蘭州大學(xué),2008:122.[9] 、結(jié)構(gòu)表征及發(fā)光性能研究[D].合肥:合肥工業(yè)的,2011:61.[10] ,3O,4SiO,2催化劑的制備及其性能研 究[D].北京:北京工業(yè)大學(xué),2011:77.[11] [D].長(zhǎng)春:長(zhǎng)春理工大學(xué), 2011.[12] [D].煙臺(tái):煙臺(tái)大 學(xué),2010:54.[13] (ZnO)納米結(jié)構(gòu)的合成生長(zhǎng)機(jī)理和光學(xué)性能研究[D]. 蘇州:蘇州大學(xué),2013:70.[14] [D].合肥:合肥工業(yè)大學(xué), 2011.[15] [D].上海:華東師范 大學(xué),2010:56.[16] [D].湖北:湖北大學(xué),2008:46.[17] [D].西安。目前,我們存在的問(wèn)題,就是未來(lái)研究的方向和重點(diǎn)。如何更好地發(fā)揮氧化鋅納米材料性能,提高產(chǎn)品的性價(jià)比,使制造出的產(chǎn)品更具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,我們以后研究的方向與重點(diǎn)。納米材料的制備技術(shù)發(fā)展了幾十年,取得了一定的研究成果。結(jié)果表明,乙醇和丙酮的最佳工作溫度分別為和250℃和263℃,在150℃對(duì)H2S具有良好的選擇性和靈敏度。接著又采用低溫水熱法,以二水乙酸鋅和水合肼為原料,利用X射線衍射儀,掃描電子顯微鏡,透射電子顯微鏡對(duì)所制得的氣體傳感器進(jìn)行表征。 第三章 納米材料的現(xiàn)狀及前景氧化鋅納米材料因其工藝簡(jiǎn)單,制作方便,靈敏度,功耗低,污染少,廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)際生活中。再制得氧化鋅氣體傳感器,對(duì)其進(jìn)行性能測(cè)試,分析了影響氧化鋅納米材料氣體傳感器性能的主要因素。對(duì)丙酮也有類似的變化。當(dāng)溫度較低時(shí),ZnO表面原子的性能降低,會(huì)影響與氣體分子的反應(yīng),也會(huì)影響吸附氧氣的數(shù)量,降低反應(yīng)速率和質(zhì)量,導(dǎo)致傳感器的靈敏度下降。溫度過(guò)高或者過(guò)低,都會(huì)對(duì)傳感器的靈敏度造成影響。乙醇傳感器的靈敏度的在200℃250℃的范圍內(nèi),隨著溫度的升高而靈敏度增加,在250℃時(shí)處于頂峰,250℃以后,靈敏度會(huì)立即下降。不同溫度下的氣體對(duì)同一傳感器影響也大不相同。 這也要求我們針對(duì)不同的需求制造不同種類的傳感器滿足工業(yè)的要求。 ZnO對(duì)不同氣體的響應(yīng)程度 溫度對(duì)ZnO靈敏度的影響(上邊為乙醇,下面是丙酮)的靈敏度與工作溫度的關(guān)系曲線。同時(shí),二者可以還發(fā)生了脫硫反應(yīng)生成了硫單質(zhì)。很明顯,所制備的傳感器對(duì)硫化氫H2S響應(yīng)良好,靈敏度高,而對(duì)其他幾種氣體反應(yīng)不明顯。(150℃)、同一濃度(100 ppm)的不同氣體的反應(yīng)程度。我們定義,氣敏元件在空氣中的阻值為Ra,在不同濃度的待測(cè)氣體中阻值為Rg,因此,氣敏元件的靈敏度可以定義為S=Ra/Rg[27]。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(duì)傳感器的材料精益求精。靈敏度是指被測(cè)氣體的濃度變化引起元件阻值的變化的程度[26]。這是傳感器的氣敏機(jī)理。當(dāng)氧化物與還原性氣體(氫氣,一氧化碳,硫化氫等)接觸是時(shí)電子從還原性氣體轉(zhuǎn)移到氧化物表面,兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng),氧化物帶負(fù)電荷,導(dǎo)致金屬氧化物電阻率發(fā)生變化,在氧化物表面與內(nèi)部形成電場(chǎng),這一電場(chǎng)可以阻止電子從還原性氣體向金屬氧化物轉(zhuǎn)移,維持金屬氧化物內(nèi)外的平衡狀態(tài)。這是金屬氧化物半導(dǎo)體氣體傳感器的氣敏特性。我們根據(jù)電信號(hào)的強(qiáng)弱判斷氣體的相關(guān)信息。C的馬弗爐中煅燒2小時(shí),得到了ZnO氣體傳感器,再進(jìn)行為期一周的老化處理,最后進(jìn)行老化性能測(cè)試。 ZnO氣體傳感器的氣敏機(jī)理從圖中我們可以看到,一個(gè)長(zhǎng)約10 mm的環(huán)形氧化鋁陶瓷管,陶瓷管,上下有四個(gè)Pt導(dǎo)線,左右有兩個(gè)Ni—Cr的電極。樣品的的尺寸大小適中,結(jié)構(gòu)清晰,并且沒(méi)有觀察到其他的形貌,說(shuō)明這種方法得到的產(chǎn)品純度比較高。 所的樣品的形貌特征,樣品結(jié)構(gòu)與SEM圖一致。所得的特征峰明顯,既高又細(xì),比較集中,沒(méi)有其他明顯的衍射峰。 將所的樣品的晶體結(jié)構(gòu),微觀結(jié)構(gòu)和形貌,分別用X射線衍射儀(XRD,D/MAX2500型衍射儀,Cu的射線,λ=),掃描電子顯微鏡,透射電子顯微鏡進(jìn)行表征。
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