摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
1 绪论 | 第12-25页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 TiO_2和In_2O_3 | 第13-17页 |
1.2.1 二氧化钛的结构与性能 | 第13-14页 |
1.2.2 二氧化钛薄膜制备方法 | 第14-17页 |
1.2.2.1 溶胶-凝胶法 | 第14-15页 |
1.2.2.2 化学气相沉积法 | 第15页 |
1.2.2.3 溅射成膜技术 | 第15页 |
1.2.2.4 水热法 | 第15-16页 |
1.2.2.5 阳极氧化法 | 第16页 |
1.2.2.6 压片成型 | 第16-17页 |
1.2.3 In_2O_3的结构与性能 | 第17页 |
1.3 金属氧化物半导体传感器 | 第17-24页 |
1.3.1 传感器 | 第17-18页 |
1.3.2 气体传感器工作原理 | 第18-19页 |
1.3.3 气体传感测试方法 | 第19-20页 |
1.3.4 气体传感性能的主要影响因素 | 第20-23页 |
1.3.4.1 组成与纳米结构 | 第21-22页 |
1.3.4.2 工作温度与贵金属催化 | 第22-23页 |
1.3.4.3 其他外在因素 | 第23页 |
1.3.5 二氧化钛氢气传感器存在问题及发展方向 | 第23-24页 |
1.4 选题的目的与意义 | 第24-25页 |
2 研究内容及方法 | 第25-31页 |
2.1 研究的主要内容 | 第25页 |
2.2 研究的方法 | 第25-30页 |
2.2.1 实验设备 | 第25-26页 |
2.2.2 实验试剂 | 第26-27页 |
2.2.3 表征方法 | 第27-30页 |
2.2.3.1 X射线衍射仪(XRD) | 第27-28页 |
2.2.3.2 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM) | 第28页 |
2.2.3.3 透射电子显微镜(TEM) | 第28页 |
2.2.3.4 远源等离子溅射(HiTUS) | 第28-29页 |
2.2.3.5 氢气传感器测试系统 | 第29-30页 |
2.3 实验技术路线 | 第30-31页 |
3 复合压片氢气传感器的制备及其增强的氢敏性能 | 第31-53页 |
3.1 引言 | 第31-32页 |
3.2 复合压片氢气传感器的制备 | 第32-33页 |
3.2.1 TiO_2纳米片的制备 | 第32页 |
3.2.2 In_2O_3/TiO_2纳米片复合压片的制备 | 第32页 |
3.2.3 In_2O_3/TiO_2纳米片复合压片的退火处理 | 第32页 |
3.2.4 石墨烯掺杂的TiO_2压片制备 | 第32页 |
3.2.5 电极与氢气传感器的制备 | 第32-33页 |
3.3 In_2O_3/TiO_2纳米片复合压片样品的表征 | 第33-38页 |
3.3.1 形貌研究 | 第33-36页 |
3.3.2 物相分析 | 第36-38页 |
3.4 In_2O_3/TiO_2纳米片复合压片氢气传感器的气敏性能研究 | 第38-48页 |
3.4.1 Pt电极对In_2O_3/TiO_2复合压片氢气传感器气敏性能的影响 | 第39-41页 |
3.4.2 In_2O_3比重对In_2O_3/TiO_2复合压片氢气传感器氢敏性能的影响 | 第41-46页 |
3.4.3 退火温度对In_2O_3/TiO_2复合压片传感器氢敏性能的影响 | 第46-48页 |
3.5 石墨烯掺杂TiO_2纳米片压片传感器氢敏性能的研究 | 第48-51页 |
3.5.1 物相分析 | 第49-50页 |
3.5.2 氢敏性能研究 | 第50-51页 |
3.6 本章小结 | 第51-53页 |
4 In_2O_3掺杂TiO_2纳米管氢气传感器的制备与性能增强 | 第53-71页 |
4.1 引言 | 第53页 |
4.2 阳极氧化法制备TiO_2纳米管 | 第53-55页 |
4.2.1 阳极氧化法原理 | 第53-54页 |
4.2.2 影响因素 | 第54-55页 |
4.2.2.1 电解液成分 | 第54-55页 |
4.2.2.2 电压 | 第55页 |
4.2.2.3 氧化时间 | 第55页 |
4.2.2.3 其他因素 | 第55页 |
4.3 实验过程 | 第55-57页 |
4.3.1 TiO_2纳米管薄膜的制备 | 第56-57页 |
4.3.1.1 钛片的预处理 | 第56页 |
4.3.1.2 电解液的配置 | 第56页 |
4.3.1.3 阳极氧化制备TiO_2纳米管薄膜 | 第56-57页 |
4.3.1.4 退火处理 | 第57页 |
4.3.2 氧化铟的沉积 | 第57页 |
4.3.3 电极及氢气传感器制备 | 第57页 |
4.4 样品的表征 | 第57-65页 |
4.4.1 形貌分析 | 第57-62页 |
4.4.1.1 阳极氧化时间对纳米管结构的影响 | 第57-59页 |
4.4.1.2 电压对纳米管结构的影响 | 第59-60页 |
4.4.1.3 超声溶液对纳米管表面影响 | 第60-61页 |
4.4.1.4 沉积In_2O_3的结构分析 | 第61-62页 |
4.4.2 物相分析 | 第62-65页 |
4.5 沉积In_2O_3的TiO_2纳米管薄膜气敏性能研究 | 第65-70页 |
4.5.1 纯TiO_2纳米管薄膜传感器的氢敏性能 | 第66-67页 |
4.5.2 沉积In_2O_3的TiO_2纳米管薄膜传感器的氢敏性能 | 第67-70页 |
4.6 本章小结 | 第70-71页 |
5 结论与展望 | 第71-74页 |
5.1 结论 | 第71-73页 |
5.2 展望 | 第73-74页 |
参考文献 | 第74-80页 |
个人简历及硕士期间发表论文 | 第80-81页 |
致谢 | 第81页 |