摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第10-40页 |
1.1 纳米材料及纳米复合材料概述 | 第10-13页 |
1.1.1 纳米材料及纳米复合材料基本特性 | 第10-11页 |
1.1.2 纳米材料和纳米复合材料的制备方法 | 第11-13页 |
1.2 气敏传感器概述 | 第13-25页 |
1.2.1 气敏传感器及其分类 | 第13-16页 |
1.2.2 电阻式半导体气敏传感器的主要特性参数 | 第16-17页 |
1.2.3 电阻式半导体气敏传感器的气敏机理 | 第17-20页 |
1.2.4 电阻式半导体气敏传感器的发展趋势 | 第20-25页 |
1.3 氧化锌纳米材料 | 第25-30页 |
1.3.1 氧化锌的基本性质与用途 | 第25-28页 |
1.3.2 氧化锌纳米材料的气敏性能 | 第28-29页 |
1.3.3 氧化锌纳米材料的电化学沉积制备 | 第29-30页 |
1.4 氧化亚铜纳米材料 | 第30-34页 |
1.4.1 氧化亚铜的基本性质与用途 | 第30-32页 |
1.4.2 氧化亚铜纳米材料的气敏性能 | 第32-33页 |
1.4.3 氧化亚铜纳米材料的电化学沉积制备 | 第33-34页 |
1.5 多孔硅气敏传感器 | 第34-38页 |
1.5.1 多孔硅简介 | 第34-35页 |
1.5.2 多孔硅的气敏性能 | 第35-36页 |
1.5.3 多孔硅气敏传感器的发展概况 | 第36-38页 |
1.6 本论文的研究意义和内容 | 第38-40页 |
第二章 相关理论与实验方法 | 第40-58页 |
2.1 多孔硅的制备方法 | 第40-43页 |
2.1.1 化学腐蚀法 | 第40-41页 |
2.1.2 单槽电化学腐蚀法 | 第41页 |
2.1.3 双槽电化学腐蚀法 | 第41-43页 |
2.2 多孔硅的形成机理 | 第43-45页 |
2.2.1 扩散限制(DLA)模型 | 第43页 |
2.2.2 Beale 耗尽模型 | 第43-44页 |
2.2.3 量子限制模型 | 第44-45页 |
2.3 金属与半导体的接触及异质结 | 第45-50页 |
2.3.1 金属与半导体的接触 | 第45-49页 |
2.3.2 异质结 | 第49-50页 |
2.4 实验中所用到的薄膜制备方法 | 第50-54页 |
2.4.1 磁控溅射法 | 第50-52页 |
2.4.2 电化学沉积法 | 第52-54页 |
2.5 本论文所用的表征手段 | 第54-58页 |
2.5.1 扫描电子显微镜(SEM)与能谱分析(EDS) | 第54页 |
2.5.2 透射电子显微镜(TEM) | 第54-55页 |
2.5.3 X 射线衍射(XRD) | 第55页 |
2.5.4 光致发光光谱(PL) | 第55-56页 |
2.5.5 紫外-可见光谱(UV-VIS) | 第56页 |
2.5.6 气敏测试系统 | 第56-58页 |
第三章 多孔硅的制备与气敏性能研究 | 第58-82页 |
3.1 多孔硅的制备 | 第58-60页 |
3.1.1 硅片清洗 | 第59页 |
3.1.2 电化学腐蚀多孔硅 | 第59-60页 |
3.2 多孔硅的微观形貌和结构 | 第60-65页 |
3.2.1 多孔硅的 SEM 分析 | 第60-63页 |
3.2.2 孔隙率的测量 | 第63-65页 |
3.3 多孔硅的光学方法表征 | 第65-69页 |
3.3.1 多孔硅的 PL 分析 | 第65-68页 |
3.3.2 多孔硅的 UV-VIS 分析 | 第68-69页 |
3.4 多孔硅气敏传感器的制备 | 第69-72页 |
3.4.1 方块电极的制备 | 第69-70页 |
3.4.2 伏安特性分析 | 第70-72页 |
3.5 多孔硅气敏传感器的气敏特性 | 第72-80页 |
3.6 本章小结 | 第80-82页 |
第四章 多孔硅基氧化锌纳米结构复合材料的制备与气敏性能研究 | 第82-112页 |
4.1 多孔硅基氧化锌纳米结构复合材料的制备 | 第83-86页 |
4.1.1 多孔硅基底的制备 | 第83-84页 |
4.1.2 电极的引出及密封 | 第84页 |
4.1.3 多孔硅上电沉积氧化锌纳米材料 | 第84-86页 |
4.2 多孔硅基氧化锌纳米结构复合材料的微观形貌和结构 | 第86-96页 |
4.2.1 SEM 分析 | 第86-93页 |
4.2.2 EDS 分析 | 第93-95页 |
4.2.3 XRD 分析 | 第95-96页 |
4.2.4 TEM 分析 | 第96页 |
4.3 多孔硅基氧化锌纳米结构复合材料的光学方法表征 | 第96-100页 |
4.3.1 多孔硅基氧化锌纳米结构复合材料的 PL 分析 | 第96-99页 |
4.3.2 多孔硅基氧化锌纳米结构复合材料的 UV-VIS 分析 | 第99-100页 |
4.4 多孔硅基氧化锌纳米结构复合材料气敏传感器的制备 | 第100页 |
4.5 多孔硅基氧化锌纳米结构复合材料气敏传感器的气敏特性 | 第100-110页 |
4.6 本章小结 | 第110-112页 |
第五章 多孔硅基氧化亚铜纳米薄膜复合材料的制备与气敏性能研究 | 第112-132页 |
5.1 多孔硅基氧化亚铜纳米薄膜复合材料的制备 | 第113-115页 |
5.1.1 多孔硅基底的制备 | 第113页 |
5.1.2 电极的引出与密封 | 第113页 |
5.1.3 多孔硅上电沉积氧化亚铜纳米薄膜 | 第113-115页 |
5.2 多孔硅基氧化亚铜纳米薄膜复合材料的微观形貌和结构 | 第115-119页 |
5.2.1 SEM 分析 | 第115-117页 |
5.2.2 EDS 分析 | 第117-118页 |
5.2.3 XRD 分析 | 第118-119页 |
5.2.4 TEM 分析 | 第119页 |
5.3 多孔硅基氧化亚铜纳米薄膜复合材料的光学方法表征 | 第119-122页 |
5.3.1 多孔硅基氧化亚铜纳米薄膜复合材料的 PL 分析 | 第119-121页 |
5.3.2 多孔硅基氧化亚铜纳米薄膜复合材料的 UV-VIS 分析 | 第121-122页 |
5.4 多孔硅基氧化亚铜纳米薄膜复合材料气敏传感器的制备 | 第122页 |
5.5 多孔硅基氧化亚铜纳米薄膜复合材料气敏传感器的气敏特性 | 第122-131页 |
5.6 本章小结 | 第131-132页 |
第六章 总结 | 第132-135页 |
6.1 全文结论 | 第132-133页 |
6.2 本论文创新点 | 第133页 |
6.3 工作展望 | 第133-135页 |
参考文献 | 第135-145页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第145-146页 |
致谢 | 第146页 |