可控合成具有Cl_2气敏性能的不同形貌ZnO

作     者：李彩珠 赵晓华 李珍珍 武广利 娄向东 徐莎 LI Caizhu;ZHAO Xiaohua;LI Zhenzhen;WU Guangli;LOU Xiangdong;XU Sha

作者机构：河南师范大学化学化工学院河南新乡453007 

出 版 物：《硅酸盐学报》 (Journal of The Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2016年第44卷第1期

页      面：159-165页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(No.21073055) 

主　　题：气敏 氯气 氧化锌 可控合成 形貌 

摘      要：采用水热法,通过改变溶液pH值,可控合成了具有Cl_2气敏性能的不同形貌ZnO。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、比表面积测试、光致发光光谱对不同形貌的ZnO样品进行表征,分析了不同形貌ZnO的形成机理。采用静态配气法对其气敏性能进行测试,且从比表面积、表面氧缺陷等角度分析了不同形貌ZnO与其Cl_2气敏性能之间的关系。结果表明:与pH值为11或12时得到的圆片状或汉堡状的ZnO相比,pH值为14或13时得到的棒花状或片花状ZnO对Cl_2具有更好的气敏性能。棒花状或片花状ZnO可在较宽的体积浓度范围(1~3000)×10^(-6)内对Cl_2进行检测,且响应和恢复时间短:对体积浓度为100×10^(-6)的Cl_2,其响应时间分别为3和2 s,恢复时间分别为68和69 s。另外,2种花状ZnO对Cl_2有很好的选择性,且40 d的稳定性测试表明,其对Cl_2敏感特性基本保持不变。