可控合成具有Cl2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

来源：硅酸盐学报, 2016, 44(01): 159-165.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.2016.01.25

• 气敏
• 氯气
• 氧化锌
• 可控合成
• 形貌

采用水热法,通过改变溶液pH值,可控合成了具有Cl2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Cl2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Cl2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(13000)×10-6内对Cl2进行检测,且响应和恢复时间短:对体积浓度为100×10-6的Cl2,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Cl2有很好的选择性,且40 d的稳定性测试表明,其对Cl2敏感特性基本保持不变。

• 单位
  化学化工学院; 河南师范大学