氧化銦基氣敏材料的催化性能及敏感機理研究.pdf

1、該文首次從In<,2>O<,3>對目標氣體的催化性能和氣敏性能的聯(lián)系這一角度出發(fā),揭示In2O3基氣敏材料的敏感機理.采用微反-氣相色譜聯(lián)用裝置,系統(tǒng)地評價了不同粒徑In<,2>O<,3>對異丁烷和乙醇氣體的催化性能;同時采用氣敏性能測試設備對不同粒徑In<,2>O<,3>對異丁烷和乙醇氣體的氣敏性能(靈敏度)進行評價;結(jié)果表明:納米材料比普通材料有著更高的催化活性和靈敏度,且隨著材料粒徑的減小,二者均有大幅度的提高,有著良好的對應關系

2、.系統(tǒng)地評價了摻雜貴金屬及金屬氧化物的In<,2>O<,3>氣敏材料對異丁烷和乙醇氣體的催化性能;同時采用氣敏性能測試設備對不同摻雜In<,2>O<,3>氣敏材料對異丁烷和乙醇氣體的氣敏性能進行評價;結(jié)果表明:摻雜貴金屬能夠提高元件對異丁烷的靈敏度,提高對異丁烷靈敏度的原因是貴金屬能夠提高材料對異丁烷的催化活性,從而使In<,2>O<,3>氣敏材料上吸附的負氧離子數(shù)量減少;摻雜堿性金屬氧化物MgO和La<,2>O<,3>能夠顯著提高乙醇

3、的靈敏度,同時使異丁烷的靈敏度有所降低;提高對乙醇靈敏度的原因在于增加了In<,2>O<,3>的催化活性,使乙醇反應速率加快,而同時降低了In<,2>O<,3>對異丁烷的催化活性,降低了異丁烷的靈敏度.因此,可以通過摻雜堿性金屬氧化物提高乙醇氣敏元件的靈敏度和選擇性.老化是氣敏元件制作所必需的一個工藝過程,而對老化現(xiàn)象產(chǎn)生的原因尚未見文獻報道.論文首次對老化過程中的乙醇氣敏材料的催化性能和靈敏度的變化規(guī)律進行了研究,研究表明:材料對乙醇