| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 符号说明 | 第14-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-41页 |
| 1.1 引言 | 第15-16页 |
| 1.2 ZnO纳米材料的研究进展 | 第16-29页 |
| 1.2.1 ZnO纳米材料的基本性质 | 第16-18页 |
| 1.2.2 ZnO纳米材料的制备方法 | 第18-25页 |
| 1.2.3 ZnO纳米材料的气敏性能 | 第25-29页 |
| 1.3 基于密度泛函理论的ZnO纳米材料气敏机理研究 | 第29-33页 |
| 1.3.1 密度泛函理论简述 | 第29-31页 |
| 1.3.2 一维ZnO纳米材料对不同气体的吸附机理 | 第31-33页 |
| 1.4 微流控技术简介 | 第33-37页 |
| 1.4.1 微流控芯片的制造方法 | 第33-34页 |
| 1.4.2 微流控技术在纳米材料可控制备方面的应用 | 第34-37页 |
| 1.5 选题的意义和主要研究工作 | 第37-41页 |
| 第二章 气体原子/分子在Pd敏化ZnO材料表面的吸附机理研究 | 第41-61页 |
| 2.1 引言 | 第41-43页 |
| 2.2 基于密度泛函理论的数值计算软件DMol~3简介 | 第43页 |
| 2.3 半导体材料的气敏机理 | 第43-44页 |
| 2.4 Pd掺杂ZnO(0001)表面的气敏机理 | 第44-49页 |
| 2.4.1 ZnO(0001)表面模型的构建及计算 | 第44-45页 |
| 2.4.2 ZnO(0001)表面的结构特性 | 第45-46页 |
| 2.4.3 ZnO(0001)表面的电子结构分析 | 第46-49页 |
| 2.5 气体分子在Pd负载ZnO纳米线表面的吸附 | 第49-59页 |
| 2.5.1 计算模型和方法 | 第49-50页 |
| 2.5.2 Pd原子在无缺陷ZnO纳米线表面的吸附 | 第50-53页 |
| 2.5.3 乙醇分子在无缺陷ZnO纳米线表面的吸附 | 第53-56页 |
| 2.5.4 Pd原子在含缺陷ZnO纳米线表面的吸附 | 第56-57页 |
| 2.5.5 乙醇、丙酮和甲醇分子在含缺陷ZnO纳米线表面的吸附 | 第57-59页 |
| 2.6 本章小结 | 第59-61页 |
| 第三章 贵金属Pd敏化ZnO纳米线阵列的制备及气敏性能研究 | 第61-87页 |
| 3.1 引言 | 第61-62页 |
| 3.2 Pd掺杂ZnO纳米线平面式气敏元件的敏感特性研究 | 第62-75页 |
| 3.2.1 实验试剂与仪器 | 第62-63页 |
| 3.2.2 纳米线的制备过程 | 第63-64页 |
| 3.2.3 纳米线的结构表征 | 第64-68页 |
| 3.2.4 气敏元件的Ⅰ-Ⅴ特性测试 | 第68页 |
| 3.2.5 气敏测试平台的搭建与目标气体的配制 | 第68-72页 |
| 3.2.6 元件的气敏性能测试 | 第72-75页 |
| 3.3 表面负载Pd颗粒的ZnO纳米线对乙醇的气敏特性研究 | 第75-85页 |
| 3.3.1 实验试剂与仪器 | 第75页 |
| 3.3.2 气敏材料的制备 | 第75-76页 |
| 3.3.3 材料的结构表征 | 第76-79页 |
| 3.3.4 气敏特性研究 | 第79-83页 |
| 3.3.5 乙醇在Pd负载ZnO表面的气敏机理分析 | 第83-85页 |
| 3.4 本章小结 | 第85-87页 |
| 第四章 基于微流控技术的ZnO纳米线可控制备及气敏性研究 | 第87-107页 |
| 4.1 引言 | 第87-88页 |
| 4.2 微流控芯片的结构设计与数值模拟 | 第88-89页 |
| 4.2.1 微流控芯片的结构设计 | 第88页 |
| 4.2.2 微流控芯片的建模方案 | 第88-89页 |
| 4.3 微流控芯片的加工 | 第89-95页 |
| 4.3.1 实验仪器与材料 | 第89-90页 |
| 4.3.2 制作流程及工艺 | 第90-94页 |
| 4.3.3 微通道中制备ZnO纳米线 | 第94-95页 |
| 4.4 结果分析与讨论 | 第95-101页 |
| 4.4.1 数值模拟结果分析 | 第95-97页 |
| 4.4.2 材料的形貌表征 | 第97-101页 |
| 4.5 气敏性能测试 | 第101-105页 |
| 4.6 本章小结 | 第105-107页 |
| 第五章 结论与展望 | 第107-111页 |
| 5.1 论文工作总结 | 第107-109页 |
| 5.2 未来工作展望 | 第109-111页 |
| 参考文献 | 第111-129页 |
| 致谢 | 第129-131页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第131-132页 |
