邹 平,洪长翔,奚红娟,黄会贤,李 宁,李 伟,周 渠

(1.国网重庆市电力公司长寿供电分公司,重庆 401220;2.国网重庆市电力公司合川区供电分公司,重庆 401520;3.西南大学工程技术学院,重庆 400716;4.国网重庆市电力公司,重庆 400015)

乙醇(C2H5OH)气体广泛应用于生物化学、食品、交通及医药安全等领域[1],对C2H5OH气体进行检测是现代检测技术中一种十分重要的技术。现阶段,检测C2H5OH气体常用的方法有金属氧化物半导体传感器法、气相色谱法、电化学传感器法、傅里叶变换红外光谱、光声光谱和拉曼光谱等[2]。其中金属氧化物半导体气体传感器近年来发展迅速,被广泛应用于环境气体监测、空气质量控制和化学过程控制等方面[3-5]。

氧化锌ZnO作为一种典型的宽禁带n型半导体气敏材料,具有大的比表面积、稳定的化学物理特性、生产成本低、无污染等优点,已成为金属氧化物气体传感检测的研究热点材料之一[6-7]。同时,ZnO基气敏材料由于其较高灵敏度和良好的气敏性能,常制备成气体传感器进行对氢气、甲烷、一氧化碳及丙酮等气体的传感性能检测[8-10]。然而,ZnO基气体传感器在检测气体时仍存在工作温度高、长期使用易中毒失效及稳定性差等缺点。因此,持续研究高性能的低维ZnO基气体传感器具有十分重要的理论和实际意义。

本文以柠檬酸(MEA)为表面活性剂的水热法,制备两种形貌的ZnO气敏材料,并利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)进行微观结构表征。制成旁热式气体传感器,测试其对C2H5OH气体的气敏特性。提出了用一种可以连续测量、体积小、可靠性高和重复性好的ZnO基气体传感器进行检测C2H5OH气体气敏性能的实验。……