摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-22页 |
1.1 引言 | 第12-15页 |
1.1.1 气体传感器的简介 | 第12-13页 |
1.1.2 气体传感器的类型 | 第13-14页 |
1.1.3 气体传感器的发展方向 | 第14-15页 |
1.2 碳纳米管气体传感器研究现状 | 第15-20页 |
1.2.1 电阻式气体传感器 | 第16-17页 |
1.2.2 电容式气体传感器 | 第17-18页 |
1.2.3 场效应管式气体传感器 | 第18-19页 |
1.2.4 场致离化式气体传感器 | 第19-20页 |
1.3 本论文课题意义和研究内容 | 第20-22页 |
第二章 碳纳米管及其传感器结构 | 第22-34页 |
2.1 碳纳米管简介 | 第22-26页 |
2.1.1 碳纳米管的结构 | 第22-24页 |
2.1.2 碳纳米管的性质 | 第24-26页 |
2.2 碳纳米管的制备方法 | 第26-28页 |
2.2.1 电弧法 | 第26-27页 |
2.2.2 激光蒸发法 | 第27页 |
2.2.3 化学气相沉积法 | 第27-28页 |
2.3 碳纳米管气体传感器 | 第28-31页 |
2.3.1 IDE气体传感器 | 第28-30页 |
2.3.2 碳纳米管的气敏机理 | 第30页 |
2.3.3 半导体氧化物的气敏机理 | 第30-31页 |
2.4 碳纳米管薄膜的结构和气敏机理分析方法 | 第31-32页 |
2.5 气体传感器特性参数 | 第32-33页 |
2.6 本章小结 | 第33-34页 |
第三章 碳纳米管的制备工艺研究 | 第34-43页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 碳纳米管阵列的制备工艺 | 第34-40页 |
3.2.1 硅基底清洗 | 第35页 |
3.2.2 光刻工艺 | 第35-37页 |
3.2.3 催化剂沉积 | 第37-38页 |
3.2.4 MPWCVD制备碳纳米管阵列 | 第38-40页 |
3.3 无序碳纳米管的后处理 | 第40-42页 |
3.3.1 碳纳米管的纯化方法 | 第40-41页 |
3.3.2 碳纳米管的酸化处理 | 第41-42页 |
3.4 本章小结 | 第42-43页 |
第四章 碳纳米管阵列传感器的制备及气敏特性研究 | 第43-57页 |
4.1 引言 | 第43-44页 |
4.2 实验部分 | 第44-48页 |
4.2.1 实验原料与仪器 | 第44-45页 |
4.2.2 叉指型CNT阵列的制备 | 第45-46页 |
4.2.3 连续CNT阵列薄膜的制备 | 第46页 |
4.2.4 电阻型传感器气敏特性测试系统 | 第46-48页 |
4.3 结果与分析 | 第48-55页 |
4.3.1 反应时间对碳纳米管薄膜气敏特性的影响 | 第48-50页 |
4.3.2 退火处理对碳纳米管阵列气敏特性的影响 | 第50-52页 |
4.3.3 器件结构对碳纳米管阵列的气敏特性影响 | 第52-54页 |
4.3.4 碳纳米管阵列气敏选择性 | 第54-55页 |
4.4 碳纳米管阵列气敏机理分析 | 第55页 |
4.5 本章小结 | 第55-57页 |
第五章 碳纳米管/氧化物传感器的制备及气敏特性研究 | 第57-73页 |
5.1 引言 | 第57-59页 |
5.1.1 WO_3的性质 | 第57-58页 |
5.1.2 ZnO的性质 | 第58页 |
5.1.3 溶胶凝胶法 | 第58-59页 |
5.2 实验部分 | 第59-61页 |
5.2.1 实验原料与仪器 | 第59页 |
5.2.2 CNT/WO_3传感器样品的制备 | 第59-60页 |
5.2.3 CNT/ZnO传感器样品的制备 | 第60-61页 |
5.3 CNT/WO_3气敏材料的气敏特性研究 | 第61-66页 |
5.3.1 氧化钨的表征 | 第61-62页 |
5.3.2 碳纳米管对气敏元件灵敏度的影响 | 第62-63页 |
5.3.3 CNT/WO_3气敏材料的气敏响应 | 第63-65页 |
5.3.4 CNT/WO_3气敏材料的选择性 | 第65页 |
5.3.5 CNT/WO_3气敏材料的气敏机理分析 | 第65-66页 |
5.4 CNT/ZnO气敏材料的气敏特性研究 | 第66-71页 |
5.4.1 氧化锌的表征 | 第66-67页 |
5.4.2 碳纳米管对气敏元件灵敏度的影响 | 第67-68页 |
5.4.3 CNT/ZnO气敏材料的气敏响应 | 第68-70页 |
5.4.4 CNT/ZnO气敏材料的选择性 | 第70页 |
5.4.5 CNT/ZnO气敏材料的气敏机理分析 | 第70-71页 |
5.5 碳纳米管对两种氧化物的气敏特性影响分析 | 第71-72页 |
5.6 本章小结 | 第72-73页 |
第六章 结论与展望 | 第73-75页 |
6.1 论文的总结 | 第73-74页 |
6.2 存在的问题及建议 | 第74-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-81页 |
攻硕期间取得的研究成果 | 第81-82页 |