Fe2O3/Co3O4 复合纳米颗粒乙醇传感器
化学物理
2016-09-21 v1
摘要
本研究采用简单的水热法合成了 Fe2O3/Co3O4 纳米复合材料。X 射线衍射分析结果表明,合成的粉末是纯净的,且本质上是纳米晶。此外,扫描电子显微镜显示,Fe2O3 纳米颗粒呈球形,而 Co3O4 颗粒呈棒状形貌。我们测试了 Fe2O3/Co3O4 纳米复合材料的乙醇传感特性,并与原始的 Fe2O3 纳米颗粒进行了比较。结果表明,Fe2O3/Co3O4 纳米复合材料的气敏特性优于原始的 Fe2O3 纳米颗粒,并且对于所有浓度的乙醇,纳米复合传感器的响应都高于原始的 Fe2O3 纳米颗粒传感器。具体而言,在 300°C 下,Fe2O3/Co3O4 纳米复合传感器对 200 ppm 乙醇的响应约为原始传感器的 3 倍。此外,总体而言,Fe2O3/Co3O4 纳米复合传感器的响应和恢复时间均短于原始传感器。Fe2O3/Co3O4 传感器改善的传感特性归因于多种效应的组合:Fe2O3-Co3O4 界面处势垒的形成、伴随乙醇气体吸附和脱附的导电沟道宽度调制的增强、Co3O4 对乙醇氧化的催化活性、p 型 Co3O4 更强的氧吸附能力,以及优先吸附位点的形成。
引用
@article{arxiv.1605.07169,
title = {Fe2O3/ Co3O4 composite nanoparticle ethanol sensor},
author = {Ali Mirzaei and Sunghoon Park and Gun-Joo Sun and Hyejoon Kheel and Sangmin Lee and Chongmu lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.07169},
year = {2016}
}