摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-23页 |
1.1 引言 | 第11-12页 |
1.2 气体传感器简介 | 第12-15页 |
1.2.1 检测原理与响应过程 | 第12-13页 |
1.2.2 气体传感器的分类 | 第13-14页 |
1.2.3 气体传感器的发展趋势 | 第14-15页 |
1.3 石墨烯概述 | 第15-19页 |
1.3.1 石墨烯的概念 | 第15-16页 |
1.3.2 石墨烯材料的制备 | 第16-17页 |
1.3.3 石墨烯的特性 | 第17-18页 |
1.3.4 基于石墨烯及其衍生物的气体传感器研究动态 | 第18-19页 |
1.4 石墨烯—金属氧化物型气体传感器的研究动态 | 第19-21页 |
1.5 本论文的研究内容及意义 | 第21-23页 |
第二章 基本原理与方法 | 第23-32页 |
2.1 气体传感器结构设计与原理 | 第23-24页 |
2.1.1 气体传感器结构设计 | 第23页 |
2.1.2 气体传感器工作原理 | 第23-24页 |
2.2 敏感薄膜材料的选择 | 第24-27页 |
2.2.1 引言 | 第24页 |
2.2.2 氧化锌 | 第24-25页 |
2.2.3 二氧化钛 | 第25-26页 |
2.2.4 石墨烯 | 第26-27页 |
2.3 气敏特性测试与薄膜表征 | 第27-31页 |
2.3.1 主要特性参数 | 第27-28页 |
2.3.2 特性测试装置 | 第28-29页 |
2.3.3 薄膜表征方法 | 第29-31页 |
2.3.3.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第29页 |
2.3.3.2 紫外—可见分光光度法(UV-Vis) | 第29-30页 |
2.3.3.3 拉曼光谱分析法(RAMAN) | 第30页 |
2.3.3.4 X射线衍射分析法(XRD) | 第30页 |
2.3.3.5 电流—电压分析法(I-V) | 第30页 |
2.3.3.6 红外吸收光谱分析法(IR) | 第30-31页 |
2.3.3.7 X射线光电子能谱分析法(XPS) | 第31页 |
2.4 本章小结 | 第31-32页 |
第三章 ZnO/rGO分层薄膜NH3传感器的制备及研究 | 第32-45页 |
3.1 引言 | 第32-33页 |
3.2 ZnO/rGO分层纳米薄膜的制备与表征 | 第33-40页 |
3.2.1 实验原料与仪器 | 第33页 |
3.2.2 ZnO/rGO分层纳米薄膜的制备 | 第33-34页 |
3.2.2.1 叉指电极预处理 | 第33页 |
3.2.2.2 ZnO/rGO分层纳米薄膜的制备 | 第33-34页 |
3.2.3 ZnO/rGO分层纳米薄膜的表征与分析 | 第34-40页 |
3.2.3.1 ZnO/rGO分层纳米薄膜的紫外——可见光谱分析 | 第34-35页 |
3.2.3.2 ZnO/rGO分层纳米薄膜的扫描电镜分析 | 第35页 |
3.2.3.3 ZnO/rGO分层纳米薄膜的I-V特性分析 | 第35-36页 |
3.2.3.4 ZnO/rGO分层纳米薄膜的拉曼光谱分析 | 第36-37页 |
3.2.3.5 ZnO/rGO分层纳米薄膜的X射线衍射分析(XRD) | 第37-38页 |
3.2.3.6 ZnO/rGO分层纳米薄膜的红外吸收光谱分析 | 第38页 |
3.2.3.7 ZnO/rGO分层纳米薄膜的X射线光电子能谱分析(XPS) | 第38-40页 |
3.3 分层薄膜NH3敏感特性研究与机理分析 | 第40-44页 |
3.3.1 不同氧化石墨烯量对NH3敏感特性的影响 | 第40-41页 |
3.3.2 优化的传感器气敏性能测试 | 第41-43页 |
3.3.3 气敏机理分析 | 第43-44页 |
3.4 本章小结 | 第44-45页 |
第四章 TiO_2-rGO复合材料传感器的研究 | 第45-55页 |
4.1 引言 | 第45页 |
4.2 TiO_2-rGO复合纳米薄膜的制备与表征 | 第45-46页 |
4.2.1 实验原料与仪器 | 第45-46页 |
4.2.2 TiO_2-rGO复合纳米薄膜的制备 | 第46页 |
4.2.2.1 叉指电极预处理 | 第46页 |
4.2.2.2 TiO_2-rGO复合纳米薄膜的制备 | 第46页 |
4.3 TiO_2-rGO复合纳米薄膜的表征与分析 | 第46-50页 |
4.3.1 表面形貌分析 | 第46-48页 |
4.3.2 红外光谱分析 | 第48-49页 |
4.3.3 紫外—可见光谱分析 | 第49页 |
4.3.4 拉曼光谱分析 | 第49-50页 |
4.4 TiO_2-rGO复合纳米薄膜传感器气敏性能测试 | 第50-53页 |
4.4.1 复合薄膜与单一薄膜传感器的性能对比研究 | 第50-51页 |
4.4.2 复合薄膜对不同浓度氨气的响应特性 | 第51-53页 |
4.4.3 选择性测试 | 第53页 |
4.5 气敏机理分析 | 第53-54页 |
4.6 本章小结 | 第54-55页 |
第五章 结论与展望 | 第55-57页 |
5.1 结论 | 第55-56页 |
5.2 展望 | 第56-57页 |
致谢 | 第57-58页 |
参考文献 | 第58-62页 |
攻硕期间取得的研究成果 | 第62-63页 |