中文摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
LIST OF ABBREVIATIONS | 第12-13页 |
1 INTRODUCTION AND LITERATURE REVIEW | 第13-47页 |
1.1 INTRODUCTION | 第13-14页 |
1.2 METAL OXIDE ZNO SEMICONDUCTOR | 第14-18页 |
1.2.1 Crystal structure of Zn O | 第14-15页 |
1.2.2 Growth directions of Zn O structures | 第15-16页 |
1.2.3 Electrical Properties | 第16-17页 |
1.2.4 Physical Properties | 第17页 |
1.2.5 Benefits of Zinc Oxide | 第17-18页 |
1.3 SYNTHESIS TECHNIQUES | 第18-24页 |
1.3.1 Solid–vapor Method | 第18-19页 |
1.3.2 Chemical vapor deposition (CVD) | 第19-21页 |
1.3.3 Hydrothermal method | 第21-24页 |
1.4 CHARACTERIZATION OF MATERIAL STRUCTURE | 第24-25页 |
1.5 METAL OXIDE SEMICONDUCTOR GAS SENSORS | 第25-36页 |
1.5.1 Selection of MOS for gas sensing applications | 第27-28页 |
1.5.2 Gas-sensing mechanism of metal oxide semiconductors | 第28页 |
1.5.3 Gas sensor mechanism models | 第28-34页 |
1.5.4 Metrics in Gas Sensor | 第34-36页 |
1.6 GAS SENSOR FABRICATION AND DETECTION METHOD | 第36-41页 |
1.6.1 Pedestal and sensor assembling | 第36-38页 |
1.6.2 Gas-sensing test chamber | 第38-41页 |
1.7 RESEARCH ON METAL OXIDE SEMICONDUCTOR ZNO IN THE FIELD OF GASSENSORS | 第41-44页 |
1.7.1 Doped Zn O for gas-sensing application | 第42-44页 |
1.8 THESIS ORGANOGRAM | 第44-47页 |
1.8.1 The main research contents of the present work | 第44-45页 |
1.8.2 The main research purpose of the present work | 第45-47页 |
2 Preparation of Zn O nanodisks using hydrothermal method andsensing to reductive gases | 第47-53页 |
2.1 INTRODUCTION | 第47页 |
2.2 SYNTHESIS OF SOLUTION | 第47页 |
2.3 RESULTS AND DISCUSSIONS | 第47-50页 |
2.3.1 Characterization parameters | 第47-48页 |
2.3.2 Structural characterization | 第48-50页 |
2.4 GAS SENSING PROPERTIES | 第50-52页 |
2.4.1 Sensing mechanism | 第50-52页 |
2.5 CONCLUSIONS | 第52-53页 |
3 SURFACTANT DEPENDENT GROWTH ON TWINNED ZNONANODISK | 第53-61页 |
3.1 INTRODUCTION | 第53页 |
3.2 EXPERIMENTAL | 第53-54页 |
3.2.1 Chemicals | 第53页 |
3.2.2 Preparation | 第53-54页 |
3.3 RESULTS AND DISCUSSIONS | 第54-58页 |
3.3.1 Structural analysiss | 第54页 |
3.3.2 Morphology characterization | 第54-57页 |
3.3.3 Structure evolution mechanism | 第57-58页 |
3.4 CONCLUSIONS | 第58-61页 |
4 EMBEDDED ZNO NANORODS AND GAS-SENSINGPROPERTIES | 第61-69页 |
4.1 INTRODUCTION | 第61页 |
4.2 EXPERIMENTAL | 第61-62页 |
4.3 RESULTS AND DISCUSSION | 第62-65页 |
4.3.1 Structural characterizations | 第62页 |
4.3.2 Morphological characterization | 第62-63页 |
4.3.3 Effect of urea in the nucleation of nanostructures | 第63-65页 |
4.4 GAS-SENSING PROPERTIES | 第65-68页 |
4.4.1 Secondary adsorption mechanism | 第65页 |
4.4.2 Response comparison of ethanol and formaldehyd | 第65-68页 |
4.5 CONCLUSIONS | 第68-69页 |
5 A SIMPLE PREPARATION OF ZNO NANOCONES ANDEXPOSURE TO FORMALDEHYDE | 第69-75页 |
5.1 INTRODUCTION | 第69页 |
5.2 SYNTHESIS PROCEDURE | 第69-70页 |
5.2.1 Chemicals | 第69页 |
5.2.2 Basic solution preparation | 第69-70页 |
5.3 RESULTS AND DISCUSSIONS | 第70-72页 |
5.3.1 Structural analysis | 第70页 |
5.3.2 Morphological analysis | 第70-71页 |
5.3.3 Effect of PVP in the formation of nanocones | 第71-72页 |
5.3.4 Effect of PVP in the formation of nanocones | 第72页 |
5.4 GAS-SENSING PROPERTIES | 第72-73页 |
5.5 CONCLUSIONS | 第73-75页 |
6 POLYMER-ASSISTED CO-AXIAL MULTI-LAYEREDCIRCULAR ZNO NANODISKS | 第75-83页 |
6.1 INTRODUCTION | 第75页 |
6.2 EXPERIMENTAL | 第75页 |
6.3 RESULTS AND DISCUSSION | 第75-79页 |
6.3.1 Structural analysis | 第75-76页 |
6.3.2 Morphology characterization | 第76-77页 |
6.3.3 Effect of polymer hydrocarbons in the layering of circular disk | 第77-78页 |
6.3.4 Effect of SDS in the formation of reverse micelles | 第78-79页 |
6.4 GAS-SENSING PROPERTIES | 第79-81页 |
6.5 CONCLUSIONS | 第81-83页 |
7 EFFECTS OF REACTION TIME ON THE MORPHOLOGICAL, STRUCTURAL, AND GAS SENSING PROPERTIES OF ZNONANOSTRUCTURES | 第83-93页 |
7.1 INTRODUCTION | 第83页 |
7.2 EXPERIMENTAL | 第83-84页 |
7.3 RESULTS AND DISCUSSIONS | 第84-85页 |
7.3.1 Structural analysis | 第84页 |
7.3.2 Materials characterization | 第84-85页 |
7.4 GROWTH MECHANISM | 第85-87页 |
7.4.1 Effect of ethanol amine in the transformation of nanostructures | 第86-87页 |
7.5 BAND GAP ENERGIES | 第87-88页 |
7.6 GAS SENSING PROPERTIES AND MECHANISM | 第88-92页 |
7.7 CONCLUSIONS | 第92-93页 |
8 SUMMARY AND RECOMMENDATIONS FOR FUTURE WORK | 第93-95页 |
8.1 SUMMARY | 第93-94页 |
8.2 RECOMMENDATIONS FOR FUTURE WORK | 第94-95页 |
ACKNOWLEDGEMENTS | 第95-97页 |
REFERENCES | 第97-113页 |
APPENDIX | 第113-116页 |
A. PUBLICATIONS | 第113-115页 |
B. CONFERENCES ATTENDED | 第115-116页 |
C ACHIEVEMENTS | 第116页 |
D PROJECT FUNDS | 第116页 |