摘要 | 第2-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
主要符号表 | 第6-10页 |
1 绪论 | 第10-20页 |
1.1 研究背景和意义 | 第10-11页 |
1.1.1 研究背景 | 第10-11页 |
1.1.2 研究意义 | 第11页 |
1.2 气敏材料ZnO | 第11-13页 |
1.2.1 ZnO的晶体结构 | 第11-12页 |
1.2.2 ZnO的性质 | 第12页 |
1.2.3 ZnO的应用 | 第12-13页 |
1.3 石墨烯 | 第13-15页 |
1.3.1 石墨烯的基本性质 | 第13-14页 |
1.3.2 石墨烯的制备 | 第14-15页 |
1.3.3 石墨烯的应用 | 第15页 |
1.4 ZnO/石墨烯复合材料 | 第15-16页 |
1.4.1 ZnO/石墨烯的制备 | 第15-16页 |
1.4.2 ZnO/石墨烯的应用 | 第16页 |
1.5 光电气体传感器 | 第16-18页 |
1.5.1 光电传感器的工作原理 | 第16-17页 |
1.5.2 光电气体传感器的研究概况 | 第17-18页 |
1.5.3 增强光电传感器性能的途径 | 第18页 |
1.6 目前存在的问题与本课题研究内容 | 第18-20页 |
1.6.1 目前存在问题 | 第18-19页 |
1.6.2 本课题研究的主要内容 | 第19-20页 |
2 实验方法与研究过程 | 第20-27页 |
2.1 实验药品与仪器设备 | 第20-21页 |
2.2 研究方法与技术路线 | 第21页 |
2.3 浸渍提拉法制备ZnO NW | 第21-22页 |
2.4 喷涂法结合热还原法制备rGO薄膜 | 第22页 |
2.5 原位生长法制备ZnO NW/rGO异质结 | 第22-23页 |
2.6 实验检测方法 | 第23-27页 |
2.6.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第23页 |
2.6.2 X射线衍射分析(XRD) | 第23-24页 |
2.6.3 透射电子显微镜(TEM) | 第24页 |
2.6.4 荧光光谱分析(PL) | 第24页 |
2.6.5 紫外-可见光吸收光谱分析(UV) | 第24页 |
2.6.6 拉曼分析(Raman) | 第24页 |
2.6.7 X光电子能谱(XPS) | 第24页 |
2.6.8 气敏、光敏、光敏-气敏分析 | 第24-25页 |
2.6.9 表面光电流(SPI) | 第25-27页 |
3 ZnO NW的光敏-气敏性能研究 | 第27-40页 |
3.1 引言 | 第27页 |
3.2 提拉速率对ZnO NW形貌的影响分析 | 第27-29页 |
3.2.1 提拉速率对ZnO NW形貌影响 | 第27-28页 |
3.2.2 ZnO NW生长机理 | 第28-29页 |
3.3 不同提拉速率ZnO NW的XRD分析 | 第29页 |
3.4 ZnO NW的TEM分析 | 第29-30页 |
3.5 ZnO NW的室温光敏-气敏性能分析 | 第30-35页 |
3.5.1 提拉速率对ZnO NW光敏-气敏性能影响 | 第30-31页 |
3.5.2 工作温度对ZnO NW光敏-气敏性能影响 | 第31页 |
3.5.3 照射功率对ZnO NW光敏-气敏性能影响 | 第31-34页 |
3.5.4 波长对ZnO NW光敏-气敏性能影响 | 第34-35页 |
3.5.5 ZnO NW常温光照条件下对不同气体的气敏性能分析 | 第35页 |
3.6 ZnO NW光敏-气敏作用机理分析 | 第35-38页 |
3.6.1 ZnO NW紫外-可见光吸收光谱(UV)分析 | 第36页 |
3.6.2 ZnO NW荧光光致发光光谱(PL)分析 | 第36-37页 |
3.6.3 ZnO NW表面光电流(SPI)分析 | 第37页 |
3.6.4 光照对ZnO NW气敏性能作用机理 | 第37-38页 |
3.7 本章小结 | 第38-40页 |
4 多孔石墨烯的气敏性能研究 | 第40-48页 |
4.1 引言 | 第40页 |
4.2 多孔rGO的TEM分析 | 第40-41页 |
4.3 多孔rGO的SEM分析 | 第41页 |
4.4 多孔rGO的XRD分析 | 第41-42页 |
4.5 不同喷涂浓度rGO薄膜的导电性能分析 | 第42页 |
4.6 喷涂浓度对多孔rGO气敏性能的影响分析 | 第42-45页 |
4.6.1 喷涂浓度对多孔rGO气敏性能影响 | 第42-43页 |
4.6.2 工作温度对多孔rGO气敏性能影响 | 第43-45页 |
4.7 多孔rGO对NO_2的气敏反应机理分析 | 第45-47页 |
4.7.1 多孔rGO薄膜的紫外吸收光谱(UV)分析 | 第45-46页 |
4.7.2 不同浓度多孔rGO的拉曼分析 | 第46页 |
4.7.3 多孔rGO对NO_2的作用机理 | 第46-47页 |
4.8 本章小结 | 第47-48页 |
5 ZnO NW/rGO异质结的光敏-气敏性能研究 | 第48-62页 |
5.1 引言 | 第48页 |
5.2 ZnO NW/rGO异质结的微观结构分析 | 第48-52页 |
5.2.1 ZnO NW/rGO异质结的XRD分析 | 第48页 |
5.2.2 ZnO NW/rGO异质结的SEM分析 | 第48-49页 |
5.2.3 ZnO NW/rGO的能谱分析 | 第49-50页 |
5.2.4 ZnO NW/rGO异质结的TEM分析 | 第50-51页 |
5.2.5 ZnO NW/rGO异质结的XPS分析 | 第51-52页 |
5.3 ZnO NW/rGO异质结的光敏-气敏性能分析 | 第52-58页 |
5.3.1 工作温度对ZnO/rGO光敏-气敏性能影响 | 第52-53页 |
5.3.2 提拉速率对ZnO/rGO光敏-气敏性能影响 | 第53页 |
5.3.3 喷涂浓度对ZnO/rGO光敏-气敏性能影响 | 第53-54页 |
5.3.4 光照强度对ZnO/rGO光敏-气敏性能影响 | 第54-57页 |
5.3.5 不同波长光对ZnO/rGO光敏-气敏性能影响 | 第57-58页 |
5.4 ZnO NW/rGO常温光照条件下对不同气体的气敏性能的分析 | 第58页 |
5.5 ZnO NW/rGO异质结光敏-气敏作用机理 | 第58-60页 |
5.5.1 ZnO NW/rGO的UV分析 | 第59页 |
5.5.2 ZnO NW/rGO的PL谱分析 | 第59-60页 |
5.5.3 ZnO NW/rGO的SPI分析 | 第60页 |
5.6 本章小结 | 第60-62页 |
6 结论 | 第62-64页 |
参考文献 | 第64-70页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第70-71页 |
致谢 | 第71-73页 |