中文摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 选题背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 气敏传感器简介 | 第12-14页 |
1.2.1 气敏传感器的原理及分类 | 第12-13页 |
1.2.2 气敏传感器的主要评价指标 | 第13-14页 |
1.3 半导体金属氧化物气敏传感器 | 第14-18页 |
1.3.1 半导体金属氧化物气敏传感器的气敏机理 | 第14-16页 |
1.3.2 半导体金属氧化物气敏传感器的研究现状 | 第16-18页 |
1.4 硅基多孔硅复合结构气敏传感器 | 第18-19页 |
1.4.1 多孔硅简介 | 第18页 |
1.4.2 多孔硅气敏传感器的研究现状 | 第18-19页 |
1.5 二维过渡金属硫化物气敏传感器 | 第19-22页 |
1.5.1 二维过渡金属硫化物简介 | 第19-20页 |
1.5.2 WS_2气凝胶简介 | 第20-21页 |
1.5.3 二维过渡金属硫化物气敏传感器的研究现状 | 第21-22页 |
1.6 降低气敏传感器功耗的研究现状 | 第22页 |
1.7 本论文的研究目标和主要内容 | 第22-25页 |
第2章 实验部分 | 第25-37页 |
2.1 实验原料及设备 | 第25-26页 |
2.1.1 实验原料 | 第25页 |
2.1.2 实验设备 | 第25-26页 |
2.2 表征方法 | 第26-28页 |
2.2.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第26-27页 |
2.2.2 透射电子显微镜(TEM) | 第27页 |
2.2.3 X射线衍射(XRD) | 第27页 |
2.2.4 X射线光电子能谱(XPS) | 第27-28页 |
2.2.5 拉曼光谱 | 第28页 |
2.3 气敏传感器元件的制备 | 第28-32页 |
2.3.1 硅基多孔硅室温气敏元件 | 第28-29页 |
2.3.2 微加热式气敏元件 | 第29-32页 |
2.4 气敏性能测试原理和方法 | 第32-37页 |
2.4.1 静态测量法 | 第32-33页 |
2.4.2 动态测量法 | 第33-34页 |
2.4.3 气敏传感器主要性能参数 | 第34-37页 |
第3章 硅基多孔硅/V_2O_5纳米棒复合结构气敏元件的制备及其性能研究 | 第37-55页 |
3.1 硅基多孔硅/V_2O_5纳米棒复合结构气敏元件的制备 | 第37-40页 |
3.1.1 硅片清洗 | 第37-38页 |
3.1.2 硅基多孔硅的制备 | 第38-39页 |
3.1.3 硅基多孔硅/V_2O_5纳米棒复合结构气敏元件的制备 | 第39-40页 |
3.2 硅基多孔硅/V_2O_5纳米棒复合结构的微观结构表征 | 第40-46页 |
3.2.1 硅基多孔硅的微观结构表征 | 第40-41页 |
3.2.2 热处理温度对V_2O_5纳米棒生长的影响 | 第41-42页 |
3.2.3 热处理时间对V_2O_5纳米棒生长的影响 | 第42-44页 |
3.2.4 薄膜厚度对复合结构的影响 | 第44-45页 |
3.2.5 V_2O_5纳米棒的TEM晶体结构分析 | 第45-46页 |
3.3 V_2O_5纳米棒在硅基多孔硅表面的生长机理 | 第46-48页 |
3.3.1 基底对V_2O_5纳米棒生长的影响 | 第46-47页 |
3.3.2 热处理气氛对V_2O_5纳米棒生长的影响 | 第47-48页 |
3.4 硅基多孔硅/V_2O_5纳米棒复合结构的气敏性能测试 | 第48-52页 |
3.4.1 温度和钒薄膜厚度对复合结构气敏性能的影响 | 第49页 |
3.4.2 热处理时间对复合结构气敏性能的影响 | 第49-52页 |
3.5 硅基多孔硅/V_2O_5纳米棒复合结构的气敏机理分析 | 第52-53页 |
3.6 本章小结 | 第53-55页 |
第4章 金修饰硅基多孔硅/V_2O_5纳米棒复合结构气敏元件的制备及其性能研究 | 第55-65页 |
4.1 金修饰硅基多孔硅/V_2O_5纳米棒复合结构气敏元件的制备 | 第55-56页 |
4.2 金修饰硅基多孔硅/V_2O_5纳米棒复合结构的微观结构表征 | 第56-58页 |
4.3 金修饰硅基多孔硅/V_2O_5纳米棒的NO_2敏感性能研究 | 第58-61页 |
4.3.1 NO_2敏感性能分析 | 第58-59页 |
4.3.2 选择性分析 | 第59-60页 |
4.3.3 稳定性分析 | 第60-61页 |
4.4 金修饰硅基多孔硅/V_2O_5纳米棒的气敏机理分析 | 第61-62页 |
4.5 本章小结 | 第62-65页 |
第5章 硅基多孔硅/WO_3纳米线复合结构气敏元件的制备及其性能研究 | 第65-75页 |
5.1 硅基多孔硅/WO_3纳米线复合结构气敏元件的制备 | 第65-66页 |
5.1.1 n型硅基多孔硅的制备 | 第65-66页 |
5.1.2 复合结构气敏元件的制备 | 第66页 |
5.2 硅基多孔硅WO_3纳米线复合结构的微观结构表征 | 第66-69页 |
5.3 硅基多孔硅/WO_3纳米线复合结构气敏元件性能研究 | 第69-72页 |
5.3.1 NO_2气敏性能研究 | 第69-71页 |
5.3.2 选择性研究 | 第71-72页 |
5.3.3 稳定性研究 | 第72页 |
5.4 硅基多孔硅/WO_3纳米线复合结构的气敏机理分析 | 第72-74页 |
5.5 本章小结 | 第74-75页 |
第6章 低功耗WS_2气凝胶气敏元件的制备及其性能研究 | 第75-91页 |
6.1 WS_2气凝胶合成与微观结构表征 | 第75-78页 |
6.1.1 材料合成 | 第75-76页 |
6.1.2 WS_2微观结构表征 | 第76-78页 |
6.2 低功耗WS_2气凝胶气敏元件的制备与气敏性能测试方法 | 第78-80页 |
6.2.1 低功耗WS_2气凝胶气敏元件的制备 | 第78-80页 |
6.2.2 气敏性能测试方法 | 第80页 |
6.3 WS_2气凝胶气敏性能研究 | 第80-88页 |
6.3.1 温度对气敏性能的影响 | 第80-81页 |
6.3.2 O_2对气敏性能的影响 | 第81-87页 |
6.3.3 选择性研究 | 第87页 |
6.3.4 稳定性研究 | 第87-88页 |
6.4 WS_2气凝胶的气敏机理分析 | 第88-89页 |
6.5 本章小结 | 第89-91页 |
第7章 总结与展望 | 第91-95页 |
7.1 总结与讨论 | 第91-92页 |
7.2 本论文创新点 | 第92-93页 |
7.3 工作展望 | 第93-95页 |
参考文献 | 第95-109页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第109-113页 |
致谢 | 第113页 |