静电纺丝法制备CuO/SnO₂复合材料及其气敏特性研究

顾登宣¹，王兢¹，孙炎辉^1,2，杜海英^1,2

1. 大连理工大学电子科学与技术学院2. 大连民族大学机电信息工程学院

摘 要：为研究p型材料和n型材料复合时气敏特性的变化,采用静电纺丝法分别制备了CuO、SnO₂以及3种比例混合的CuO/SnO₂复合纳米纤维材料,并通过XRD及SEM对其形貌、微观结构等进行表征.测试了该5种材料对丙酮、甲醛、甲醇、乙醇、甲苯等VOC气体的敏感特性.研究表明,CuO/SnO₂=2∶1的复合材料对丙酮、甲苯和乙醇的的响应值有一定提高;CuO/SnO₂=1∶1的复合材料对丙酮具有很高响应的同时,对乙醇和甲苯的响应产生了一定的抑制作用,从而大大提高了材料的选择性.其机理是:半导体材料复合后,在复合材料的表面会有更多的氧吸附,导致更多的VOC气体在半导体材料表面发生反应,使材料的电阻值变化更加明显,提高了材料的响应值.

关键词：CuO/SnO2复合材料;气体传感器;丙酮;静电纺丝法;机理;