草酸钴前驱体制备多孔氧化钴纳米棒及其气敏性能的研究

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1、分类号密级ＵＤＣ编号中々火考幸ｆ策硕：ｔ学位论文睾瓜给＃化体制各多或ｉ兔化為知朱蛛义其名故牲能巧研義学位申请人姓名：刘见申请学位学生类别：全巧？！巧壬申请学位学科专业：對軒工程指导教师姓名：黄如壹乂投．？巧去学位论文’ＭＡ巧ＥＲＳＴＨＥＷＳ硕±学位论文草酸钻前驱体制备多孔氧化钻纳米棒及其气巧性能的研究论文作者：刘居ｍｍｍ鈍专业：撇工程研究方向：纳米林Ｒ与器件华中师范大学Ｂ睡科学与技术学院２０１６年５月巧壬学位论文＇ＭＡＳＴＥＲＳＴＨＥＳ

2、ＩＳＳｎｔｈｅｓｉｓｏｆｏｒｏｕｓＣ０Ｏｎａｎｏｒｏｄｓｖｉａｙｐ３４＊ｒＣｏＣ〇２Ｈ〇ｅｃｕｒｓｏｒａｎｄａｓｓｅｎｓｏｒｉｎｉ４２ｐｇｇｐｒｏｐｅｒｔｙｒｅｓｅａｒｃｈＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｅｄｉｎＰａｒｔｉａｌＦｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆ化ｅＲｅｕｉｒｅｍｅｎｔｑＦｏｒｔｈｅＭ．ＳＤｅｇｒｅｅｉｎＣｏｎｄｅｎｓｅｄＭａｔｔｅｒＰｈｙｓｉｃｓＢｙＫｉｍＬｉｕＰｏｓｔｒａｄｕａｔｅＰｒｏｒａｍｇｇＣｏｌｌｅｇｅｏｆＰｈｙｓｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄ

3、ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｒａｌＣｈｉｎａＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＸｉｎｔａｎＨｕａｎｐｇｇＡｃａｄｅｍｉｃＴｉｔｌｅ：ＰｒｏｆｅｓｓｏｒＳｉｇｎａｔｕｒｅ１／ＡｒｏｖｅｄｐｐＭａｙ２０１６巧壬学位论文ＭＡ＇ＳＴＥＲＳＴＨＥＳＩＳ华中巧范大学学位论文原创性声巧和使用授权说巧原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研巧工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本

4、文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。《＾作者签名：务瓜日期：如占年月２＊日１／学位论文版校使用授权书学位论文作者完全了解华中师范大学有关保留、使用学位论文的规定：研，即究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华中师范大学。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被査阅和借阅；、学校可公布学位论文的全部或部分内容，可Ｗ允许采用影印缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后遵守此规定）保密论文注释：本学位论文属于保密，

5、在年解密后适用本授权书。＿＿非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。分作者签《：对么导师签日期：年５月＾日日期：公《革６＂＂本人己经认真阅读ＣＡＵＳ高校学位论文全文数据库发布章程，同意将本人的＂＂＂＂学位论文提交ＣＡＵＳ髙校学位论文全文数据库中全文发布，并可按章程中的□半年一年□二年发布。规定享受相关权益。同意论文提巧后滞后：：□：作者签名１：著导师签名：■日期巳５ｉ。■：年月日日期：庐文月２＾日巧壬学位论文ＭＡ＇ＳＴＥＲＳＴＨＥＳＩＳ？摘要四氧化兰钻是一种重要的半导体Ｐ

6、型过渡金属氧化物，跟Ｆ均〇４为异质同晶，晶体结构为立方晶系尖晶石构型。不同微观结构（颗粒半径、孔径分布）的Ｃ〇３〇４其物理化学性能也有很大的不同。本文利用草酸钻前驱体原位分解制备了多孔的四氧化王钻的纳米俸，同时研究了不同的生长液浓度，生长时间和分解温度对最终产物形貌的影响一。发现合适的生长液浓度有利于草酸钻的均匀生长为均的长径比大的草酸钻纳米棒。而反应时间的延长，使生成的Ｃ０Ｃ２ＣＶ２Ｈ２Ｏ纳米棒的直径变小。’分解温度对产物的多孔结构有很大的影响，当分解温度为３５０Ｃ时，获得的Ｃ〇３〇４一纳米棒上存在有许多孔洞。这些孔洞在纳米

7、棒上均匀分布，，而且尺寸统分散均匀，，同时纳米颗粒么间还存在纳米孔隙整个纳米棒为通孔结构。目前一，众多研巧表明实现传感器髙的灵敏度不再是个难题，但是实现传感器的实时快速监测仍然存在挑战。为了克服金属氧化物半导体孔涧结构如闭合孔，堆积孔对气敏传感器快速响应恢复的阻碍。本论文针对快速响应恢复的半导体型实时快速监测气体传感器的制备，主要研巧了通过用水热法制备的ＣｏＣ２（Ｖ２Ｈ２〇前驱体退火制备的Ｃ〇３〇４样品的气敏性能。气敏测试结果表明，该多孔氧化钻纳米棒能在小于３ｓ的时间内快速地对ｌＯＯｐｐｍ浓度的石醇气体做出响应并恢复。其内在机

8、理分析显示，丰富的通孔结构及颗粒之间的适当连接，有利于电信号的传输化及目标