PEG/WCl6添加比例对WO3薄膜形貌及气敏特性的影响
来源期刊:东北大学学报(自然科学版)2019年第8期
论文作者:周鹏飞 赵思凯 王玮 沈岩柏
文章页码:1166 - 1171
关键词:非水解溶胶-凝胶法;PEG;WO3薄膜;气敏特性;成膜机理;
摘 要:以氯化钨(WCl6)、无水乙醇(C2H5OH)和二甲基甲酰胺(C3H7NO)为前驱体,以聚乙二醇(PEG-1000)为造孔剂,采用非水解溶胶-凝胶法制备WO3多孔薄膜,考察了PEG与WCl6添加比例对薄膜形貌结构和气敏特性的影响.结果表明,在PEG与WCl6添加比例为0. 5时可获得形貌均一、孔隙率高、比表面积大的WO3多孔薄膜.所获WO3薄膜具有单一的单斜晶系结构,主要由直径为20~60 nm的纳米颗粒所构成.气敏特性研究结果表明,WO3多孔薄膜呈现n型半导体特性,在最佳工作温度100℃时表现出对NO2良好的气敏性能; WO3薄膜的成膜机理表明,造孔剂PEG-1000引导无机材料形成高孔隙率和高比表面积的三维多孔薄膜结构,该多孔结构有望作为NO2气体的潜在气敏材料.
周鹏飞,赵思凯,王玮,沈岩柏
东北大学资源与土木工程学院
摘 要:以氯化钨(WCl6)、无水乙醇(C2H5OH)和二甲基甲酰胺(C3H7NO)为前驱体,以聚乙二醇(PEG-1000)为造孔剂,采用非水解溶胶-凝胶法制备WO3多孔薄膜,考察了PEG与WCl6添加比例对薄膜形貌结构和气敏特性的影响.结果表明,在PEG与WCl6添加比例为0. 5时可获得形貌均一、孔隙率高、比表面积大的WO3多孔薄膜.所获WO3薄膜具有单一的单斜晶系结构,主要由直径为20~60 nm的纳米颗粒所构成.气敏特性研究结果表明,WO3多孔薄膜呈现n型半导体特性,在最佳工作温度100℃时表现出对NO2良好的气敏性能; WO3薄膜的成膜机理表明,造孔剂PEG-1000引导无机材料形成高孔隙率和高比表面积的三维多孔薄膜结构,该多孔结构有望作为NO2气体的潜在气敏材料.
关键词:非水解溶胶-凝胶法;PEG;WO3薄膜;气敏特性;成膜机理;