低维纳米金属氧化物半导体敏感特性的研究

低维纳米金属氧化物半导体由于具有高比表面积、不易团聚、电子定向传导等特点而被广泛地研究,并应用于各种厚、薄膜传感器。本论文研究了低维纳米ZnO、TiO2、SnO2的湿、气敏特性。 首先,研究了水热法制备的花状ZnO纳米棒束的湿敏特性;静电纺丝法制备的KCl掺杂ZnO纳米纤维的湿敏特性;电爆炸法制备的KCl掺杂Cu-Zn/CuO-ZnO纳米粒子的湿敏特性;静电纺丝法制备的KCl掺杂TiO2纳米纤维的湿敏特性,以及TiO2晶体结构对纳米纤维的湿敏特性的影响。 其次,研究了水热法制备的哑铃状ZnO微晶对CH3COCH3的敏感特性;添加模板剂获得的SnO2纳米纤维对NH3、C2H5OH、CH3COCH3、C6H5CH3敏感特性的影响;溶胶—凝胶法制备的Sm2O3掺杂的SnO2纳米粒子对C2H2的敏感特性。 最后,设计制作了基于溶胶—凝胶法制备的In/Pd掺杂的SnO2纳米粒子的共平面型微结构传感器,研究了该传感器对CO的敏感特性;设计制作了基于辐射功率的微热板测温装置。 本论文通过以上三个部分的工作,较系统地研究了常规的湿、气敏感材料由于结构低维化而引起的性能的改善,为更深入广泛地研究其它低维金属氧化物半导体的敏感特性提供了实验和理论基础。同时,为改善湿、气敏传感器的性能提供了新的途径。