溶解热解前驱体的处理对SnO2气敏性质的影响.pdf

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1、2011正仪表技术与传感器2011第9期InstrumentTechniqueandSensorNo．9溶解热解前驱体的处理对SnO2气敏性质的影响彭传云，吴春来，娄向东(1．洛阳理工学院环境工程与化学系，河南洛阳471023；2．河南师范大学化学与环境科学学院，河南新乡453007)摘要：为了探讨金属锡与柠檬酸溶解热解反应所得前驱体的不同处理方法对SnO：气敏性质的影响，文中利用锡粒与柠檬酸在175oC下反应制备出的前驱体，用不同方法处理后进行煅烧，得到SnO及SnO掺杂的SnO2微纳米材料，

2、所得的产物分别用XRD及SEM表征并对其气敏性质进行详细探讨。结果表明：前驱体经过洗涤后煅烧所得的产物为SnO掺杂的SnO材料，未经洗涤的前驱体煅烧所得的是SnO：材料，SnO：对H2S、汽油、Cl、乙醇和HCHO的气敏性质比SnO掺杂的SnO2好。关键词：二氧化锡；前驱体；SnO一掺杂SnO；气敏性质中图分类号：O614文献标识码：A文章编号：1002—1841(2011)09—0017—03InfluenceofTreatmentwithPrecursorPreparedbyDissolut

3、ion-PyrolysisonGasSensingPropertiesofSnO2PENGChuan-yun，WUChun-lai，LOUXiang·dong(1DepartmentofEnvironmentalandChemicalEngineering，LuoyangInstituteofScienceandTechnology，Luoyang47lO23，China；2．CollegeofChemistryandEnvironmentalScience，HenanNormalUnivers

4、ity，Xinxiang453007，China)Abstract：TheinfluenceofthetreatmentwiththeprecursorpreparedbydissolvingtingranuleincitricacidonthegassensingpropertiesofSnO2wasdiscussed．Theprecursorwaspreparedbydissolvingtingranuleincitricacidat175℃andwasdealtwithdifferentm

5、ethods．SnO2andSnO—dopingSnO2materialweregainedthroughcalciningtheprecursor．Thephases，constitution，mor-phologyofthemwerecharacterizedbyXRDandSEM，andgassensingpropertieswerestudied．TheresultsshowthatSnO2Wassyn-thesizedfromannealingtheunwashedprecursora

6、ndSnO·dopingSnO2waspreparedfromannealingthewashedprecursor．Com—paredtoSnO-dopingSnO2，SnO2sensorshowsmuchbettergassensingproperties．ItismoresensitivetoH2S，gasoline，C12，C2H5OHandHCHOthanSnO-dopingSnO2．Keywords：tindioxide；precursor；SnO—dopingSnO2；gassen

7、singproperty0引言1实验SnO：气敏元件的作用机理是表面控制型，因此制备颗粒1．1仪器和试剂小、性能优良的SnO：粉体是近年研究的热点。粉体的物相组成和晶格常数采用x一射线衍射仪(XRD，近年来，有多种制备SnO：气敏材料的方法，如化学气相CuKot，BlukerD8一AdvanceX—raydifraetometer)测定，样品的沉积、热解喷涂、射频溅射等。但是这些方法有反应显微形貌用SEN／(AMRAY一1000B，20kV)表征，元件气敏性质温度高和设备昂贵等缺点，因此对SnO

8、纳米粉体的湿化学测试采用HWC一30A气敏测试系统。法制备近年来研究比较多，如沉淀法H]、sol—gel法]、微乳制备SnO：粉体的试剂：锡粒(分析纯)，柠檬酸(分析纯)。液法、溶解一热解法、水热法，采用这些方法制备1．2SnO2粉体的制备SnO薄膜，既有设备简单廉价的优势，又具备低温操作的优按锡粒和柠檬酸质量比1：20，称取一定量的锡粒和柠檬点。酸，将它们混合均匀，并加人少量去离子水溶解后再控制温度以柠檬酸和锡粒为原料，采用溶解一热解法合成得到了纳为175℃反应，进行约40h后停止。过滤未反应