石墨烯/SnO2复合材料对天然气气敏特性的研究
中文摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第9-17页 |
1.1 课题研究背景及研究意义 | 第9页 |
1.2 SnO_2基气体传感器简介 | 第9-13页 |
1.2.1 SnO_2材料简介 | 第10-11页 |
1.2.2 SnO_2基甲烷传感器研究进展 | 第11-13页 |
1.3 石墨烯的简介及应用 | 第13-15页 |
1.3.1 石墨烯材料简介 | 第13-14页 |
1.3.2 石墨烯在传感器上的应用 | 第14-15页 |
1.4 论文研究的主要内容 | 第15-17页 |
第2章 传感器敏感机理与理论推导 | 第17-24页 |
2.1 SnO_2传感器件机理模型 | 第17-19页 |
2.2 SnO_2气敏薄膜电子传导机理 | 第19-20页 |
2.3 SnO_2薄膜电子传导理论推导 | 第20-23页 |
2.3.1 膜厚度的影响 | 第21-22页 |
2.3.2 晶界散射的影响 | 第22-23页 |
2.4 本章小结 | 第23-24页 |
第3章 石墨烯/SnO_2气敏薄膜的制备与表征 | 第24-41页 |
3.1 实验试剂及仪器 | 第24-25页 |
3.2 SnO_2气敏薄膜的制备 | 第25-31页 |
3.2.1 溶胶-凝胶法 | 第25-26页 |
3.2.2 SnO_2溶胶的制备 | 第26-28页 |
3.2.3 SnO_2溶胶配比过程中遇到的问题 | 第28页 |
3.2.4 石墨烯的掺杂 | 第28-29页 |
3.2.5 SnO_2溶胶的旋涂 | 第29-30页 |
3.2.6 SnO_2气敏薄膜的退火 | 第30-31页 |
3.3 SnO_2纳米材料的表征 | 第31-38页 |
3.3.1 表征方法介绍 | 第31-32页 |
3.3.2 X射线衍射分析 | 第32-33页 |
3.3.3 SEM形貌分析 | 第33-36页 |
3.3.4 AFM形貌表征 | 第36-38页 |
3.4 测试芯片的设计与结构 | 第38-40页 |
3.4.1 传感器芯片的结构 | 第39页 |
3.4.2 叉指电极的设计 | 第39-40页 |
3.5 本章小结 | 第40-41页 |
第4章 石墨烯/SnO_2气敏材料的性能测试 | 第41-54页 |
4.1 气敏测试环境 | 第41-42页 |
4.2 气敏性能的测试参数 | 第42-44页 |
4.3 石墨烯/SnO_2气敏材料的气敏性能测试 | 第44-53页 |
4.3.1 最佳工作温度 | 第44-45页 |
4.3.2 最佳烧结温度 | 第45-46页 |
4.3.3 石墨烯的最佳掺杂量 | 第46-48页 |
4.3.4 石墨烯超声分散对气敏性能的影响 | 第48-49页 |
4.3.5 石墨烯/SnO_2气敏材料的重复性 | 第49-50页 |
4.3.6 恢复响应时间 | 第50-51页 |
4.3.7 气体选择性 | 第51-53页 |
4.4 本章小结 | 第53-54页 |
第5章 Pd/SnO_2气敏材料的性能测试 | 第54-64页 |
5.1 掺杂PdCl2制备过程 | 第54-55页 |
5.2 Pd/SnO_2气敏材料的气敏性能测试 | 第55-63页 |
5.2.1 最佳工作温度 | 第56-57页 |
5.2.2 最佳烧结温度 | 第57-58页 |
5.2.3 Pd的最佳掺杂量 | 第58-59页 |
5.2.4 恢复响应时间 | 第59-61页 |
5.2.5 选择性对比 | 第61-62页 |
5.2.6 稳定性对比 | 第62-63页 |
5.3 本章小结 | 第63-64页 |
结论 | 第64-66页 |
参考文献 | 第66-74页 |
致谢 | 第74页 |