水热法制备稀土元素复合氧化锌及其气敏性能
来源期刊:稀土2015年第4期
论文作者:任文强 宋金玲 张胤 王璐
文章页码:88 - 92
关键词:ZnO;Sm2O3-ZnO;水热法;气敏性能;
摘 要:采用水热法制备了ZnO粉末和复合不同稀土离子的ZnO粉末,并通过X射线衍射谱(XRD)和扫描电镜(SEM)进行了结构和形貌表征,结果显示,ZnO材料具有六方纤锌矿的结构,稀土离子以氧化物的形式析出,纯ZnO及稀土复合的ZnO均为棒状。由气敏测试结果可看出,Sm离子的复合使纯氧化锌对甲醛、乙醇和三甲胺的灵敏度得到明显提高。Sm2O3-ZnO复合材料对1.0×10-4(体积分数,下同)的甲醛的灵敏度达到58.04,对1.0×10-3的甲醛的灵敏度达到959.60。在7种气体的干扰下,Sm2O3-ZnO复合材料显示了良好的选择性。该材料对甲醛的灵敏度是对丙酮、甲醇和乙醇的灵敏度的4倍左右。另外,Sm2O3-ZnO复合材料在300℃对1.0×10-4甲醛的响应时间和恢复时间分别为17 s和12 s。
任文强1,宋金玲2,3,张胤2,3,王璐4
1. 内蒙古科技大学材料与冶金学院2. 内蒙古科技大学稀土学院3. 内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室省部共建国家重点实验室培养基地4. 内蒙古农业大学生态环境学院
摘 要:采用水热法制备了ZnO粉末和复合不同稀土离子的ZnO粉末,并通过X射线衍射谱(XRD)和扫描电镜(SEM)进行了结构和形貌表征,结果显示,ZnO材料具有六方纤锌矿的结构,稀土离子以氧化物的形式析出,纯ZnO及稀土复合的ZnO均为棒状。由气敏测试结果可看出,Sm离子的复合使纯氧化锌对甲醛、乙醇和三甲胺的灵敏度得到明显提高。Sm2O3-ZnO复合材料对1.0×10-4(体积分数,下同)的甲醛的灵敏度达到58.04,对1.0×10-3的甲醛的灵敏度达到959.60。在7种气体的干扰下,Sm2O3-ZnO复合材料显示了良好的选择性。该材料对甲醛的灵敏度是对丙酮、甲醇和乙醇的灵敏度的4倍左右。另外,Sm2O3-ZnO复合材料在300℃对1.0×10-4甲醛的响应时间和恢复时间分别为17 s和12 s。
关键词:ZnO;Sm2O3-ZnO;水热法;气敏性能;