基于NiO/SnO2异构结构的室温氧化气体传感器
Emmanouil Gagaoudakis1, Apostolos Tsakirakis1,2, Marilena Moschogiannaki1,2
1Institute of Electronic Structure and Laser, Foundation for Research and Technology-Hellas (FORTH-IESL), 700 13 Heraklion, Greece.
Sensors (Basel, Switzerland)
|October 28, 2023
概括
新的氧化/二氧化 (NiO/SnO2) 异构结构提供了有效的室温氧化 (NO) 传感. 优化的合成和回火条件产生了对NO气的显著反应.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 氧化 (NO) 是一个重要的室内空气污染物,也是酸雨的原因之一.
- 有效的室温NO传感器对环境监测有很高的需求.
- 基于金属氧化物的异构结构显示出对气体传感应用的前景.
研究的目的:
- 为了合成和描述NiO/SnO2异构结构,以在室温下进行NO气体传感.
- 研究合成参数 (pH) 和合成后处理 (热) 对传感器性能的影响.
- 评估气体感应特性,包括响应,湿度效应和稳定性.
主要方法:
- 使用聚合物工艺制备了NiO/SnO2异构结构.
- 使用X射线衍射 (XRD) 和扫描电子显微镜 (SEM) 进行结构和形态分析.
- 能量分散谱法 (EDS) 确定了NiO与SnO2的比率. 气体传感测试在室温下进行,NO度,pH值和回火温度各不相同.
主要成果:
- 发现NiO/SnO2异构结构的形态是杆状的,其大小受热温度的影响.
- 在pH=8合成,在900°C冷的异构结构中,获得了最佳的传感器性能.
- 在最佳条件下,在室温下对2.5ppm的NO观察到1.8%的反应.
结论:
- 通过聚醇工艺合成的NiO/SnO2异构结构对于室温NO检测是有效的.
- 合成pH值和热回火温度是影响气体感应性能的关键因素.
- 开发的传感器显示了对氧化污染环境监测的潜力.
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