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《第19届全国分子筛学术大会论文集——C会场:MOFs材料有机无机复合材料多孔复合材料》2017年
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新型金属氧化物半导体介孔气敏传感材料

周欣然  朱永恒  任元  王正仁  肖杏宇  邓勇辉  
【摘要】:随着互联网和物联网的日益发展,包括气敏传感器的各种传感技术研究已经引起了各领域的广泛关注。金属氧化物半导体(MOS)气体传感器因具有价格便宜、灵敏度高、响应速度快、应用广泛等优势,在气体检测手段中占有主导地位。合成具有高比表面积的介孔金属氧化物,不仅能够提高敏感体的比表面积,增加表面活性位点,同时多孔结构有利于气体分子在孔道内快速扩散,因而利于材料与客体分子间的接触。我们使用两亲性嵌段共聚物作为模板剂,结合配体辅助方法,合成了多种有序介孔金属氧化物材料,包括介孔WO_3~(1, 2)、In_2O_3~3、ZnO~4、CoO_x/C复合材料5等。这些介孔材料具有高的比表面积(50-150m~2/g),高度连通的介孔孔道(孔径10-30nm),基于这类材料的纳米传感器件分别对H_2S、3-羟基2-丁酮NO_2、H_2等气体显示了优异的气体传感性能(高选择性、高灵敏度、超快的响应-恢复速率),因而在呼出气疾病检测、环境监测、食品安全检测等领域具有广阔的应用前景。

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