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外电场极化对纳米氧化锌拉曼活性及气敏性能的影响

李酽 李娇 陈丽丽 连晓雪 朱俊武

外电场极化对纳米氧化锌拉曼活性及气敏性能的影响

李酽, 李娇, 陈丽丽, 连晓雪, 朱俊武
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  • 采用沉淀法制备了纳米氧化锌粒子,着重对其进行了不同条件(电场强度、极化温度)下的外电场极化处理.以X射线衍射仪和拉曼光谱仪对产物的结构、拉曼位移等进行了表征.测试了氧化锌极化产物在乙醇、丙酮气体中的气敏性能,研究了外电场效应对纳米氧化锌拉曼光谱和气敏性能的影响机制.结果表明,纳米氧化锌样品在外电场中存在着极化电场强度和温度的阈值,当电场强度和温度分别大于9375 V·cm-1和150 ℃时,纳米氧化锌试片出现明显的漏电现象,极化效应显著降低并消失.在电场强度和温度阈值范围内,外电场极化作用能够导致氧化锌437 cm-1处的拉曼特征峰强度明显降低.随外电场强度和极化温度增加,纳米氧化锌元件在丙酮气体中的灵敏度逐渐升高,在乙醇气体中的灵敏度逐渐降低,即外电场极化可以有效调控纳米氧化锌的气敏选择性.
      通信作者: 李酽, liyan01898@163.com
    • 基金项目: 南京理工大学软化学与功能材料教育部重点实验室开放基金(批准号:30916014103)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-01-25
  • 修回日期:  2018-03-30
  • 刊出日期:  2019-07-20

外电场极化对纳米氧化锌拉曼活性及气敏性能的影响

  • 1. 中国民航大学理学院, 天津 300300;
  • 2. 南京理工大学, 软化学与功能材料教育部重点实验室, 南京 210094
  • 通信作者: 李酽, liyan01898@163.com
    基金项目: 

    南京理工大学软化学与功能材料教育部重点实验室开放基金(批准号:30916014103)资助的课题.

摘要: 采用沉淀法制备了纳米氧化锌粒子,着重对其进行了不同条件(电场强度、极化温度)下的外电场极化处理.以X射线衍射仪和拉曼光谱仪对产物的结构、拉曼位移等进行了表征.测试了氧化锌极化产物在乙醇、丙酮气体中的气敏性能,研究了外电场效应对纳米氧化锌拉曼光谱和气敏性能的影响机制.结果表明,纳米氧化锌样品在外电场中存在着极化电场强度和温度的阈值,当电场强度和温度分别大于9375 V·cm-1和150 ℃时,纳米氧化锌试片出现明显的漏电现象,极化效应显著降低并消失.在电场强度和温度阈值范围内,外电场极化作用能够导致氧化锌437 cm-1处的拉曼特征峰强度明显降低.随外电场强度和极化温度增加,纳米氧化锌元件在丙酮气体中的灵敏度逐渐升高,在乙醇气体中的灵敏度逐渐降低,即外电场极化可以有效调控纳米氧化锌的气敏选择性.

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