瓶状InN-In2O3纳米复合材料的制备及增强的甲醛气敏性能

• 作者: 宁湫洋 冯微 吴国光
• 来源期刊: 高等学校化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: InN-In2O3 传感器 复合材料 甲醛
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 物理化学
• 页码范围: 2804-2812
• 页数: 9页
• 分类号: O649
• 语种: 中文
• DOI: 10.7503/cjcu20200336

摘要

采用溶胶-凝胶法制备了In2O3纳米粉体,通入NH3进行反应得到了中间产物InN基底材料,再通过原位氧化过程最终获得了InN-In2O3纳米复合材料,并利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)等对所制备材料的组成、形貌及结构等进行了表征测试.结果表明,该纳米复合材料呈瓶状结构.气敏性能测试结果表明,其在较低工作温度(75℃)下对甲醛气体的检出限可低至ppb级(1 ppb=1.3 μg/m3),具有灵敏度较高(对0.13 mg/m3即100 ppb甲醛的灵敏度为12)、响应时间较短(2 s)以及选择性和稳定性较强的优良性能.在湿度对传感器灵敏度的影响测试中,由于甲醛的水溶特性,随着湿度的变化,传感器的灵敏度发生变化.在低甲醛浓度时湿度的变化对灵敏度的影响较大,高浓度时影响反而较小.