纳米ZnFe2O4的制备及其气敏性能研究.pdf

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1、第18卷!第4期传感技术学报Vol.18!No.42005年12月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSDec.2005Fabricationandgassensitivityofnano-sizedznFe204PowderJIANGYong9SONGWu-lin9XIEChang-sheng9ZENGda-uen9WANGAi-hua9~UMu-linStateke$LabofPlasticFormingSimulationanddieandMouldtech.9(CollegeofMaterialSci.andEng.9~uazhongUni

2、v.ofSci.andtech.9Wuhan4300749China)Abstract:Rawpowdersofnanoznfe2O4havebeenobtainedbythecitratepyrolysis.thecompositionandstructureofthepowdershavebeeninvestigatedbythemeansofxRDandfESEM.theas-receivedzn-fe2O4powdershavepurespinel-typestructureandtheeverysizeofthesphericalparticlesarebelow50n

3、mwithgooddispersity.theinfluenceoftemperatureonthestructure9resistance9gassensitivitiesaretest-ed.theresultsdemonstratethatasthecalciningtemperatureincreases9thecrystalgrowthofznfe2O4hastwogrowthprocesses9stageofCuickgrowthandstageofnormalgrowth.Whilethesinteringtemperatureincreases9theresist

4、anceofznfe2O4sensorsdecreasesdramatically.thesensitivitiesofznfe2O4sensorstobenzeneanditsderivativesarehigh9andthesensorshaveoptimaloperatingtemperatureandoptimalsinteringtemperature9360Cand500Cseparately.Keywords:znfe2O49citratepyrolysis9nanopowder9gassensingproperty9benzeneanditsderivatives

5、EEACC:7230L纳米znfe的制备及其气敏性能研究2O4蒋!勇!宋武林!谢长生!曾大文!王爱华!胡木林(华中科技大学材料学院模具技术国家重点实验室9武汉430074)摘!要!采用柠檬酸盐热解法制备出纳米znfe2O4粉末9其物相纯净9颗粒分散性好9尺寸小于50nm实验结果表明9zn-fe2O4晶粒生长随焙烧温度升高存在两个生长阶段9即快速生长I区和正常生长II区随着烧结温度的升高9厚膜元件电阻快速下降znfe2O4厚膜元件对苯及其衍生物蒸汽有较高的敏感度9且存在最佳工作温度和最佳烧结温度9分别为360C和500C关键词!znfe2O49柠檬酸盐热解法9纳米粉体9气敏特性9苯

6、及其衍生物中图分类号!Tg304!!文献标识码!A!!文章编号!1005-9490(2005)04-0685-04!!尖晶石结构znfe2O4作为磁性材料和催化剂制取塑料橡胶纤维染料去污剂杀虫剂等的原早已经被研究人员发现9并进行了深入的理论和应料9还可作为化工生产中的溶剂7但苯及其衍生1"3用研究近年来9znfe2O4被发现具有良好的物蒸汽却属于有毒有害气体9易燃易爆9严重污染大气敏特性9但是研究人员研究的气体对象都集中在气环境9还会对人们的身体健康造成无法恢复的严4"67常见气体9如酒精汽油液化气(LPG)CO等9重伤害9因此急于对其进行检测本文采用柠檬而很少对苯及其衍生物蒸汽

7、的气敏特性进行研究酸盐热解法制备纳米znfe2O4粉体9研究了纳米苯及其衍生物广泛地应用于工业生产中9可以作为znfe2O4的制备和结构特性9还对其厚膜元件的苯收稿日期!2005-01-24基金项目!国家自然科学基金项目资助(50471061)9华中科技大学科技创新基金项目资助(2004039)作者简介!蒋!勇(1980-)9男9硕士9现从事纳米材料和气敏器件的开发9iangyong0318!163.com9宋武林9男9教授9博士生导师9主要从事纳米材料和气敏器件的研究9wuha