周星宇，方 正，李 培

(江西理工大学 电气工程与自动化学院，江西 赣州 341000)

0 引 言

In2O3是一种性能优异的气敏传感器材料，其禁带宽度很宽(3.75 eV)，具有很好的光、电和化学性能，广泛应用于太阳能电池[1]、场发射显示器、锂离子电池[2]、生物传感器、气体传感器[3]及光催化[4]等方面，在气体泄漏探测和环境检测方面也具有很好的应用，与化工、环保、公共安全及人类健康息息相关。因此，近几年，In2O3的制备及应用已成为国内外科技研究的热点之一。文献中报道了多种形貌In2O3的制备，如0D纳米微粒[5]、1D纳米纤维[6]、纳米管[7]和纳米带[8]、2D纳米片[9]、3D纳米花[10]和纳米塔[11]等。作为一种典型的1D结构，纳米针状结构因其具有许多优异的性能，如低的密度、大的比表面积，好的渗透性等，可以应用于许多领域[12]。

本文采用低温化学沉淀法在80 ℃下合成了针状Ni掺杂In2O3材料，根据表征分析结果，探讨了针状Ni掺杂In2O3材料的生长机理；并且系统地研究了其气敏性能，希望通过制备方法的改进和掺杂来提高材料的气敏性能。

1 实 验

1.1 实验试剂

实验所用试剂及原料：In(NO3)3·4.5H2O、Ni(NO3)2·6H2O、甲酰胺、NH3·H2O、无水乙醇。所有试剂均为分析纯，购于国药集团。

1.2 针状Ni掺杂In2O3的制备及表征

准确称取1.5 mmol In(NO3)3·4.5H2O置于烧杯中，再用少量的无水乙醇去溶解，然后再转移至三颈烧瓶，后加入4 mL甲酰胺和16 mL无水乙醇。然后将三颈烧瓶置于水浴锅中，再调节水浴温度为80 ℃。在磁力搅拌下，再往三颈烧瓶内逐滴缓慢滴入氨水至pH=9.0。保持80 ℃下，继续磁力搅拌2 h，最后得到乳白色悬浊液。反应结束后，将乳白色悬浊液转移至样品管中，先后用去离子水和无水乙醇离心分离洗涤至 pH 值呈中性，此时得到了白色前驱体，将前驱体置于恒温干燥箱中在80 ℃下干燥4 h。……