水熱法制備氧化鎢納米棒-多孔硅復合結構氣敏傳感器.pdf

1、隨著工業技術的持續發展，每天都有大量的有毒有害氣體被排放到大氣中，使得大氣污染問題日趨嚴重，人類的健康安全以及環境保護受到嚴重威脅。NO2就是一種存在于大氣中的典型污染物，因此研發可以在低溫條件下快速、可靠地檢測 NO2氣體的氣敏傳感器對人類健康和環境保護都具有非常重要的意義。截止到現在，科技人員們已發現了多種氣敏材料，其中低維氧化鎢納米材料因其生產成本低廉、靈敏度較高等優點被看作是一種極具潛力的 NO2氣敏材料；硅基多孔硅是一種新穎的

2、敏感材料，可在室溫響應，易與集成電路兼容?；谏鲜霰尘?，本文提出以硅基多孔硅復合擔載一維氧化鎢納米結構，結合二者的優點，以期獲得高性能、低功耗的復合結構氣敏傳感器。
　　采用水熱合成法，在長有種子層的硅基多孔硅上原位生長氧化鎢納米棒，研究了種子液濃度、種子層熱處理溫度、反應液pH值等工藝參數對氧化鎢納米棒/硅基多孔硅復合結構的影響；利用 FESEM、XRD、TEM等分析手段對復合結構進行微觀表征。實驗結果表明，通過調節工藝參數可以

3、使氧化納米棒幾乎垂直生長于硅基多孔硅表面，同時在硅基多孔硅孔洞內也含有大量的氧化鎢納米棒。所得氧化鎢納米棒為六方相結構，具有大量的氧空位，其直徑約為25-80 nm，長度約為600-700 nm；該復合結構氣敏傳感器在最佳工作溫度（室溫）下便對NO2表現出很高的靈敏度、優異的選擇性以及穩定的可重復性。
　　由于水熱法制備氧化鎢納米棒/硅基多孔硅復合結構的實驗步驟較多、氧化鎢納米棒長徑比較小，本文進一步提出以硫酸銨為導向劑，簡化制備