| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第19-37页 |
| 1.1 电阻型半导体气体传感器简介 | 第20-24页 |
| 1.1.1 电阻型半导体气体传感器的工作原理 | 第20页 |
| 1.1.2 电阻型半导体气体传感器的气敏机理 | 第20-23页 |
| 1.1.3 电阻型半导体气体传感器的发展瓶颈 | 第23-24页 |
| 1.2 硅基微型气体传感器的研究现状 | 第24-29页 |
| 1.3 SnO_2/ZnO复合体系气敏材料的研究进展 | 第29-31页 |
| 1.4 第一性原理计算的理论基础 | 第31-34页 |
| 1.4.1 密度泛函理论 | 第31-34页 |
| 1.4.2 赝势近似法 | 第34页 |
| 1.4.3 计算采用的软件及模块 | 第34页 |
| 1.5 本文的研究意义和主要内容 | 第34-37页 |
| 1.5.1 研究意义 | 第34-35页 |
| 1.5.2 主要内容 | 第35-37页 |
| 2 SnO_2、ZnO单体材料的制备及其气敏机理 | 第37-60页 |
| 2.1 Pd负载的SnO_2纳米纤维的制备及气敏特性 | 第37-48页 |
| 2.1.1 Pd负载的SnO_2纳米纤维的制备与表征 | 第37-38页 |
| 2.1.2 Pd负载的SnO_2纳米纤维的表征结果 | 第38-44页 |
| 2.1.3 Pd负载的SnO_2纳米纤维元件的气敏特性 | 第44-46页 |
| 2.1.4 Pd负载的SnO_2纳米纤维气敏机理分析 | 第46-48页 |
| 2.2 花状ZnO球体材料制备及气敏特性 | 第48-58页 |
| 2.2.1 ZnO材料的制备与表征结果分析 | 第49-51页 |
| 2.2.2 花状ZnO材料的形成机理分析 | 第51页 |
| 2.2.3 花状ZnO气敏元件的制备及其敏感特性 | 第51-56页 |
| 2.2.4 花状ZnO材料的气敏机理分析 | 第56-58页 |
| 2.3 本章小结 | 第58-60页 |
| 3 SnO_2/ZnO复合纳米纤维的制备及其气敏机理 | 第60-73页 |
| 3.1 SnO_2/ZnO复合纳米纤维的制备与表征 | 第60-61页 |
| 3.2 SnO_2/ZnO复合纳米纤维的表征结果及形成机理分析 | 第61-67页 |
| 3.2.1 中空结构纳米纤维的表征结果 | 第61-66页 |
| 3.2.2 中空结构纳米纤维的形成机理分析 | 第66-67页 |
| 3.3 SnO_2/ZnO复合纳米纤维元件的制备及其敏感特性 | 第67-70页 |
| 3.4 SnO_2/ZnO复合纳米纤维气敏机理分析 | 第70-71页 |
| 3.5 本章小结 | 第71-73页 |
| 4 硅基SnO_2/ZnO系气体传感器的制备及其气敏机理 | 第73-98页 |
| 4.1 硅基立方块状Zn_2SnO_4/SnO_2的制备及其气敏特性 | 第73-86页 |
| 4.1.1 硅基电极的ANSYS仿真及MEMS工艺 | 第73-76页 |
| 4.1.2 立方块状Zn_2SnO_4/SnO_2的制备与表征 | 第76-82页 |
| 4.1.3 硅基立方块状Zn_2SnO_4/SnO_2元件的制备及其敏感特性 | 第82-84页 |
| 4.1.4 硅基Zn_2SnO_4/SnO_2敏感机理分析 | 第84-86页 |
| 4.2 硅基SnO_2/ZnO复合纳米纤维传感器的制备及其气敏特性 | 第86-96页 |
| 4.2.1 硅基SnO_2/ZnO复合纳米纤维传感器的制备与表征 | 第87-90页 |
| 4.2.2 硅基SnO_2/ZnO复合纳米纤维传感器的敏感特性 | 第90-95页 |
| 4.2.3 硅基SnO_2/ZnO复合纳米纤维气敏机理分析 | 第95-96页 |
| 4.3 本章小结 | 第96-98页 |
| 5 SnO_2/ZnO吸附甲醇的气敏机理的密度泛函理论计算和分析 | 第98-120页 |
| 5.1 体材料SnO_2的几何参数及能带结构 | 第99-100页 |
| 5.2 SnO_2 (110)表面模型及电子结构 | 第100-103页 |
| 5.3 缺氧型SnO_2 (110)表面结构及电子结构 | 第103-104页 |
| 5.4 O和CH_3OH在缺氧型SnO_2 (110)面的吸附特性 | 第104-111页 |
| 5.4.1 O在缺氧型SnO_2 (110)面的预吸附特性 | 第104-108页 |
| 5.4.2 CH_3OH在预吸附O的缺氧型SnO_2 (110)面的吸附特性 | 第108-111页 |
| 5.5 O和CH_3OH在Zn掺杂的缺氧型SnO_2 (110)面的吸附特性 | 第111-118页 |
| 5.5.1 Zn掺杂的缺氧型SnO_2 (110)表面模型及电子结构 | 第111-112页 |
| 5.5.2 O在Zn掺杂的缺氧型SnO_2 (110)面的预吸附特性 | 第112-115页 |
| 5.5.3 CH_3OH在预吸附O的Zn掺杂的缺氧型SnO_2 (110)面的吸附特性 | 第115-118页 |
| 5.6 本章小结 | 第118-120页 |
| 6 结论与展望 | 第120-124页 |
| 6.1 结论 | 第120-122页 |
| 6.2 创新点 | 第122页 |
| 6.3 展望 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-137页 |
| 附录A 能量单位换算 | 第137-138页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第138-140页 |
| 致谢 | 第140-141页 |
| 作者简介 | 第141页 |
