SnO_2納米粉體制備及其氣敏特性研究.pdf

1、SnO_2是重要的化工、陶瓷原料。本文采用溶膠-凝膠法制備出SnO_2納米粉體，用XRD、SEM、TEM等手段對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征，并進(jìn)一步測(cè)試其氣敏性能。采用溶膠-凝膠法可以制備出微粒尺寸小于100nm的SnO_2納米粉體，通過(guò)改變熱處理溫度可以調(diào)整所得粉體的微粒尺寸。在制備溶膠過(guò)程中，最終體系PH值、環(huán)境溫度和反應(yīng)物起始濃度對(duì)各方法的影響不同。當(dāng)熱處理溫度較低時(shí)，粉體顆粒由非晶態(tài)或細(xì)小的多晶組成，顆粒基本上呈球形，晶粒尺寸隨溫度變化較小

2、，當(dāng)熱處理溫度較高時(shí)，所得粉體趨于完全晶化，顆粒形貌上出現(xiàn)棱角，晶粒尺寸隨溫度變化較大。這是因?yàn)榫ЯｉL(zhǎng)大速率與溫度呈指數(shù)關(guān)系的緣故。這一臨界溫度約為530℃。用SnO_2納米粉體制成旁熱式氣敏元件，所制元件的電導(dǎo)-溫度特性呈現(xiàn)明顯的表面控制型特征，其電導(dǎo)峰出現(xiàn)在130℃左右。該元件的恢復(fù)響應(yīng)時(shí)間分別為8s和18s，能夠保證其正常使用。元件的工作電流為170mA，同傳統(tǒng)元件相比，功耗較大，原因在于粉體顆粒較細(xì)，使得頸部接觸電阻增大所致。所