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静电纺丝法制备CuO/SnO2复合材料及其气敏特性研究

顾登宣 , 王兢 , 孙炎辉 , 杜海英

材料科学与工艺 doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160221

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

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