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Morphology control of aluminum nitride(AlN)for a novel high-temperature hydrogen sensor

International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials 2020年第11期27卷 1560-1567页

作者： Angga Hermawan Yusuke Asakura Shu Yin Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Material(IMRAM) Tohoku UniversitySendai 980-8577Japan

Hydrogen is a promising renewable energy source for fossil-free transportation and electrical energy ***,leaking hydrogen in high-temperature production processes can cause an explosion,which endangers production workers and surrounding *** detect leaks early,we used a sensor material based on a wide bandgap aluminum nitride(AlN)that can withstand a high-temperature *** unique AlN morphologies(rod-like,nest-like,and hexagonal plate-like)were synthesized by a direct nitridation method at 1400℃usingγ-AlOOH as a *** gas-sensing performance shows that a hexagonal plate-like morphology exhibited p-type sensing behavior and showed good repeatability as well as the highest response(S=58.7)toward a 750 ppm leak of H2 gas at high temperature(500°C)compared with the rod-like and nest-like ***,the hexagonal plate-like morphology showed fast response and recovery times of 40 and 82 s,*** surface facet of the hexagonal morphology of AlN might be energetically favorable for gas adsorption–desorption for enhanced hydrogen detection.

关键词： aluminum nitride controllable morphology direct nitridation γ-AlOOH hydrogen sensor

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Formation of AlN from Secondary Al Resources

引用

Journal of Materials Science & Technology 2006年第5期22卷 621-624页

作者： M.Bahgat M.Radwan F.E.Farghaly Central Metallurgical Research and Development Institute (CMRDI) P.O.Box 87 Helwan Cairo 11421 Egypt

Synthesis of AlN by NH4Cl-assisted direct nitridation of secondary Al resources was studied. Aluminum alloy scrap contained Mg and Zn element was used. Milled Al scrap （-1 mm） was mixed with NH4Cl and heated at 1000℃ for 1 h in presence of 1 L/min N2 flow gas. The nitrided product was evaluated by X-ray diffraction semi-quantitative analysis and scanning electron microscopy （SEM）. Aluminium nitride of 90.5% concentration was obtained with a hexagonal crystalline form. AlN is mostly formed in nano-whisker morphology （50～150 nm） which is homogenously distributed.

关键词： AlN direct nitridation Nanowhisker Secondary resources

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