稀土氧化物对α-FeO半导体气敏特性的影响

制备了两个系列元件:系列Ⅰ在α-Fe2O3半导体氧化物中分别掺入La2O3、CeO2、Pr6O11和Nd2O3;系列Ⅱ除α-Fe2O3+稀土氧化物外还掺入Sn4+。测定了上述元件对于乙醇、甲苯、煤气、汽油等10种气氛在不同加热功率下的响应特性。结果表明,系列Ⅱ的灵敏度比系列Ⅰ普遍提高,两个系列在掺稀土氧化物后选择性比单纯的α-Fe2O3或α-Fe2O3=Sn4+均有提高。所有掺稀土的元件对于乙醇、甲苯、甲烷等气体的灵敏度随着元件的加热功率的降低而升高,产生化学增感作用。热重分析还证实了掺Sn4+的材料中SO42-离子的含量增高,导致气敏性增加。