Luận án Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano In2O3 định hướng ứng dụng trong cảm biến khí
- Người chia sẻ : vtlong
- Số trang : 128 trang
- Lượt xem : 15
- Lượt tải : 500
Các file đính kèm theo tài liệu này
luan_an_nghien_cuu_tong_hop_vat_lieu_nano_in2o3_dinh_huong_u.pdf
- Tất cả luận văn được sưu tầm từ nhiều nguồn, chúng tôi không chịu trách nhiệm bản quyền nếu bạn sử dụng vào mục đích thương mại
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận án Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano In2O3 định hướng ứng dụng trong cảm biến khí, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD LUẬN VĂN ở trên
Với những tính chất đặc biệt như vậy vật liệu In2O3 đang ngày càng thu hút được sự đầu tư nghiên cứu, cùng với các vật liệu SnO2 và ZnO trở thành 1 trong 3 vật liệu được nghiên cứu nhiều nhất cho các ứng dụng cảm biến khí. Vật liệu In2O3 đã được sử dụng để chế tạo cảm biến khí đối với các loại khí khử và oxy hóa khác nhau như H2S [26], H2 [65], NO2 [66]. Cảm biến cấu trúc nano In2O3 được biết đến Khuyết aninon O Vị trí In d-site rộng rãi trong việc cải thiện thời gian đáp ứng và phục hồi của cảm biến cấu trúc nano In2O3. Ngoài ra, có thể thu được vật liệu có độ nhạy cao với các khí bằng cách giảm kích thước cấu trúc nano của chúng hoặc pha tạp bằng các hạt nano kim loại. Có nhiều thông số của vật liệu dùng cho ứng dụng cảm biến khí, ví dụ như khả năng hấp phụ, hoạt tính xúc tác, độ nhạy, độ ổn định nhiệt động, v.v. Nhiều vật liệu ô xít kim loại khác nhau có vẻ thuận lợi ở một số tính chất này, nhưng chỉ rất ít trong số chúng phù hợp với mọi yêu cầu. Đối với những trường hợp này, các công trình gần đây tập trung vào vật liệu composite, chẳng hạn như ZnO-SnO2 [67], Fe2O3-ZnO [68], ZnO-CuO [69], v.v. Có một số ô xít kim loại bậc ba, bậc bốn ngoài các ô xít nhị phân được quan tâm cho các mục đích nói trên. Nhiều nghiên cứu cũng đã được thực hiện về sự tương tác giữa ô xít kim loại và các chất khác, chẳng hạn như ống nano hữu cơ và carbon. Ở đây, chúng tôi chủ yếu sử dụng các ô xít kim loại tổng hợp làm ví dụ để minh họa thành phần hóa học có thể có tác động như thế nào. Cảm biến ZnO-SnO2 tổng hợp thể hiện phản hồi cao hơn đáng kể so với cảm biến được chế tạo chỉ từ ô xít thiếc hoặc ô xít kẽm khi được thử nghiệm trong các điều kiện thí nghiệm giống hệt nhau [36]. Các cảm biến dựa trên hai thành phần được trộn lẫn với nhau sẽ nhạy hơn so với các cảm biến riêng lẻ cho thấy tác dụng hiệp đồng giữa hai thành phần. Cấu trúc tinh thể của In2O3 cũng đóng vai trò quan trọng trong việc xác định tính chất nhạy khí của nó. Với cấu trúc tinh thể xoắn ốc, In2O3 tạo ra một bề mặt rộng, cung cấp nhiều điểm tiếp xúc với môi trường xung quanh. Điều này tăng khả năng hấp phụ và phản ứng với khí, từ đó tạo ra tín hiệu điện phản ánh sự thay đổi của nồng độ khí. Sự phát triển trong việc tổng hợp và điều chỉnh cấu trúc của vật liệu In2O3 đã mở ra nhiều cơ hội mới trong lĩnh vực cảm biến khí. Các phương pháp như thủy nhiệt, sol-gel, và sử dụng các phụ gia để tinh chỉnh tính chất vật lý và hóa học của In2O3 đã tạo ra những vật liệu nhạy khí có hiệu suất và ổn định cao hơn.