CdO复合材料的制备及气敏特性(英文).pdf

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1、物理化学学~E(WuliHuaxueXuebao1JuneActaP．一Chim．Sin。2012，28(6)，1539—15441539[Article】doi：10．3866／PKU．WHXB20120410lwww．whxb．pku．edu．CrlIn2O3／CdO复合材料的制备及气敏特性陈鹏鹏’王兢姚朋军杜海英1,3李晓干’(大连理工大学电子科学与技术学院，大连116023；沈阳师范大学教育技术学院，沈阳110000；大连民族学院机电信息工程学院，大连116600)摘要：采用水热合成方法制备了花状lnO。纳米材料．利用X射线衍射(X

2、RD)、扫描电镜(SEM)、能量色散X射线光谱(EDX)及透射电镜(TEM)对材料的结晶学特性及微结构进行了表征．制备的In0。材料呈现花状，是由粒径约20nm的椭球状小颗粒构成的分级结构材料．将制备的InO。与纳米CdO以摩尔比1：1混合后，发现制成的InzO。／CdO复合材料经热处理后呈现葡萄状多孔结构．测试InO3／CdO复合材料制作的气敏元件处于最佳工作温度(410。C)时，对005x10“(体积分数，)的甲醛气体表现出较高的灵敏度．对比测试发现，JnO。／CdO复合材料制作的气敏元件对不同浓度甲醛的灵敏度明显优于纯花状InO。纳米

3、材料．同时InOgCdO复合材料制作的气敏元件在乙醇、甲苯、丙酮、甲醇以及氨气等于扰气体中具有对甲醛良好的选择性．讨论了ln20。／CdO复合材料气敏元件的敏感机理．关键词：复合材料：气敏元件：甲醛气体：纳米材料：多孔结构中图分类号：0649．4SynthesisandGasSensitivityofIn203／CdOCompositeCHENPeng—Peng’WANGJing’YAOPeng—Jun’，DUHai—Ying’I。LIXiao—Gan’(SchoolofElectronicScienceandTechnology,Dali

4、anUniversityofTechnology,Dalian116023，LiaoningProvince,PR．China；2SchoolofEducationalTechnology,ShenyangNormalUniversity,Shenyang110000,PR．China；3DepartmentofElectromechanicalEngineering＆Information．DalianNationalitiesUniversity,Dalian116600,LiaoningProvince，PR．China)Abstra

5、ct：Indiumoxide(In2O3)wassynthesizedusingahydrothermalprocess．ThecrystalographyandmicrostructureofthesynthesizedsampleswerecharacterizedbvX-raydiffraction(XRD)，scanningelectronmicroscopy(SEM)，energydispersiveX—rayspectroscopy(EDX)，andtransmissionelectronmicroscopy(TEM)．TheI

6、n2O3hadaflower-likehierarchicaInanostru【ctureandwascomposedoftinynear-sphericalcrystalswithadiameterofapproximately2Onm．WhenIn2O3wasmixedwithCdOjna1：1molarratio，itwasfoundthattheresultingIn2OdCdOcompositeshowedaninterestinggrape—likeporousmicrostructurefoIlowingcalcination

7、satelevatedtemperatures．Agassensorusingthisln2O3，CdOcompositeasthesensingmaterialshowedhighersensitivitytodifferentconcentrationofformaldehydethanthegassensorbasedonpureflower-likeIn2O3nanomaterials．TheIn2O3，CdO—basedsensorsshowedahighsensitivitytoaconcentrationof0．05×10fo

8、rmaldehydeattheoptimizedoperatingtemperatureof410。CandagoodIeveIofselectivityoverotherpos