彭振康
,
陈环
,
洪琴
,
傅刚
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.02.016
本文采用溶胶凝胶法制备WO3纳米粉体,再与MnCO3固相反应合成MnWO4,掺杂得到不同配比的MnWO4一Li2WO4湿敏材料,通过丝网印刷工艺制备厚膜湿敏元件.实验研究表明在适当的工艺条件下,MnWO4中掺杂30m01%Li2WO4的材料,所制备的元件具有低湿电阻小、灵敏度高、响应速度快、湿滞小的特点,这些特点为产品的实用化提供了有利条件.SEM照片和复阻抗分析.表明,该方法制备的材料具有纳米晶粒和优良的晶界微结构,是改善元件性能的重要原因.
关键词:
MnWO4
,
Li2WO4
,
厚膜
,
湿敏元件
,
复阻抗分析
陈环
,
傅刚
,
吕平
,
刘志宇
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.03.003
制备了SnO2棒状和球状晶粒粉体的气敏元件并进行稳定性测试,初步分析了元件的老化过程和机制.棒状和球状晶粒粉体以等重量比混合的气敏材料在850℃下高温烧结能提高气敏元件的长期稳定性.采用对材料微结构敏感的复阻抗谱方法测量了试样电性能的变化,通过吸收电流曲线分析了试样的与荷电状态有关的离子电导成分.结果表明,试样在通电老化之初电阻电容值有较大波动,通电数天后趋于稳定,老化表现为晶界电阻和晶界电容的变化,说明老化过程伴随着气敏材料的晶界势垒高度和晶界耗尽层宽度的改变,其原因可能是直流偏压作用下晶界层中的离子迁移.
关键词:
SnO2
,
气敏
,
老化
,
复阻抗谱
,
吸收电流
陈环
,
吴树荣
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2010.06.012
制备掺杂WO3的NiO纳米粉体材料并测量了材料的VOCs气敏性能.XRD分析表明,WO3掺杂使NiO粉体中出现新相NiWO4.随着WO3掺杂量增多,NiO的衍射峰半高宽明显宽化,WO3掺杂抑制了热处理过程中NiO晶粒的长大.50×10-6浓度二甲苯、甲醛、甲苯和乙醇等气体中的测量结果说明,WO3掺杂明显提高了NiO材料的VOCs气体灵敏度,对二甲苯的最佳掺杂量是5%,最大灵敏度为26.4,响应时间4s;对甲醛的最佳掺杂量是10%,最大灵敏度是4.67,响应时间6s.
关键词:
NiO
,
WO3
,
VOCs
,
气敏材料
王红
,
傅刚
,
陈环
,
刘志宇
材料导报
采用电化学阳极氧化法在HF酸水溶液中使纯钛表面生成结构致密有序的TiO2纳米管阵列薄膜,考察了阳极氧化电压和阳极氧化时间对TiO2纳米管阵列形貌的影响,讨论了TiO2纳米管的形成机理.采用复阻抗谱方法,测量了获得的TiO2纳米管阵列薄膜在不同湿度下的电阻-电抗曲线和相位角-频率曲线,由此分析得到,试样的等效电路由2个RC并联回路串联而成,并拟合出等效电路各元件的参数值,说明TiO2纳米管阵列薄膜表面对湿度变化有较好的响应.
关键词:
阳极氧化
,
TiO2
,
纳米管阵列
,
湿度
,
复阻抗分析
傅刚
,
陈利潮
,
彭振康
,
陈环
复合材料学报
研究了不同配比导电炭黑和羟乙基纤维素(HEC)感湿胶制备的碳湿敏元件的感湿特性,探讨了山梨醇增湿剂对感湿非线性特性的影响.对碳湿敏元件的体积电阻率、湿敏特性和复阻抗谱的测试结果表明,炭黑含量和山梨醇含量对非线性感湿特性有很大影响,2%炭黑试样在80%湿度附近开始出现电阻的非线性增大;适量山梨醇使试样的非线性湿度响应移向较低湿度区.试样的复阻抗谱在54%湿度时为1个带拖尾的半圆弧,80%湿度时变为带拖尾的2个半圆弧,更高湿度时是拖尾拉长变形明显的2个半圆弧,表明其等效电路是由包括体电阻、炭黑粒界电阻和电极接触电阻三个阻容并联体的串联组成.半圆弧数目随湿度增加的现象,与感湿膜中水分子增加使不同极化机制的作用变得更加明显有关.
关键词:
碳湿敏元件
,
羟乙基纤维素
,
山梨醇
,
感湿性能
,
复阻抗谱