哈尔滨师范大学物理与电子工程学院 姜天晨 孙鉴波

本文用共沉淀法制备了一种具有良好气敏性能的ZnO/SnO2纳米晶复合材料，并对其形貌和微观结构进行了分析，在有无紫外光激发下，在各种可能存在的气体中，对该复合材料制成的传感器进行了气敏性能测试，结果表明该材料传感器对NO2气体在紫外光激发下拥有较高的灵敏度和较强的选择性，在NO2的检测中有良好的应用前景。

目前，现代科技发展越来越快，传感器因其优异的检测性能出现在大众视野当中。在发展前景十分广阔的传感器各个领域当中，气体传感器是其中发展极为突出的领域，而半导体气体传感器约占气体传感器的60%。SnO2和ZnO都是十分典型的表面型半导体气敏元件，已广泛的应用于各领域检测。

1 实验部分

1.1 材料的合成

所有化学试剂均来自于Sigma-Aldrich公司，未进行进一步加工。

首先将7.5mmol NaOH加入到25ml 0.1M的SnCl2·2H2O中，然后将15ml 5mmol的Zn(CH3COO)2·2H2O滴入上述溶液中，搅拌30min，静置，待沉淀完全后，离心收集，将所得产物在400℃的空气中煅烧2h。

1.2 材料的表征

通过X射线衍射(XRD)对样品的结构进行了表征，2θ范围从20°到80°。利用扫描电镜(SEM)对样品的表面形貌和结构进行了表征。利用透射电镜(TEM)和高分辨透射电镜(HRTEM)对样品的表面形貌和微观结构进行进一步表征。

1.3 气体传感器的制造与测量

将材料涂到含有两个Pt电极的电极管上，在220℃下加热30min来获得相应的气体传感器。用数字万用表测试气体的灵敏度，与个人电脑对测试所得数据进行处理。将Rg(被测气体中传感器的电阻)/Ra(空气中传感器的电阻)或者Ra/Rg定义为传感器的响应。……