纳米氧化锡室温光激活气敏特性的研究  

Study on Nano-SnO_2 Gas Sensing Properties Enhanced by UV Light at Room Temperature

作　　者：高桂超[1] 元光[1] 李春[1] 郜振宁[1] 

机构地区：[1]中国海洋大学信息科学与工程学院,山东青岛266100

出　　处：《光学学报》2010年第6期1729-1733,共5页Acta Optica Sinica

基　　金：国家973计划(2003CB314702-3);国家自然科学基金(60907007)资助课题

摘　　要：采用水热合成的方法,在玻璃基底上制备了氧化锡纳米棒阵列,利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其晶体结构和表面形貌进行表征,并解释了氧化锡纳米棒的生长机理。为了找到最佳的制备测试参数,研究了室温下,不同水热合成时间和退火温度对纳米氧化锡乙醇气敏特性的影响,并在此基础上研究了365nm紫外光激活时氧化锡对乙醇气体的气敏特性,与无光照时对比。结果表明,室温下,水热合成反应6h,500℃退火时,氧化锡纳米棒阵列对乙醇气体显示了较高灵敏性,365nm紫外光照射时,氧化锡气体灵敏度比无光照时大大提高,稳定性增强,响应和恢复时间缩短到5s以内。SnO2 nanorod arrays are prepared by hydrothermal synthesis in autoclave at glass substrate.The structures and morphologies of SnO2 samples are investigated by X-ray diffraction（XRD）and scanning electron microscopy（SEM）.The growth principle of SnO2 nanorod arrays is explained.Ethanol sensing properties of SnO2 at different reactive times in autoclave and different annealed temperatures are studied.The best test parameter is found,and ultraviolet（UV）light enhanced ethanol sensing properties of SnO2 are investigated at room temperature.The results show that SnO2 nanorod arrays prepared in autoclave 6 h and annealed at 500 °C exhibit the best gas sensing property at room temperature.The gas sensitivity and stability of the SnO2 are increased by 365 nm UV light.And response and recovery time are shorten to 5 s.

关 键 词：光学材料 氧化锡 气敏特性 紫外光 

分 类 号：TP212[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置] TB34[自动化与计算机技术—控制科学与工程]