እንደ ዋና ጠንካራ-ግዛት ጋዝ ዳሳሾች ፣ ናኖ ብረታማ ኦክሳይድ ሴሚኮንዳክተር ጋዝ ዳሳሾች ለከፍተኛ ተጋላጭነታቸው ፣ ለአነስተኛ የማምረቻ ዋጋ እና ቀላል የምልክት መለኪያ በኢንዱስትሪ ምርት ፣ በአካባቢ ቁጥጥር ፣ በጤና እንክብካቤ እና በሌሎች መስኮች በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ ። በአሁኑ ጊዜ የናኖ ብረታ ብረት ኦክሳይድ ዳሳሽ ቁሶች የጋዝ ዳሰሳ ባህሪያት መሻሻል ላይ የተደረገ ጥናት በዋናነት እንደ ናኖስትራክቸር እና ዶፒንግ ማሻሻያ ባሉ ናኖስኬል ብረታ ኦክሳይድ ልማት ላይ ያተኩራል።

የናኖ ብረት ኦክሳይድ ሴሚኮንዳክተር ዳሳሽ ቁሶች በዋናነት SnO2, ZnO, Fe2O3,VO2, In2O3, WO3, TiO2, ወዘተ ናቸው. የሴንሰር ክፍሎች አሁንም በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉት ተከላካይ ጋዝ ዳሳሾች ናቸው, የማይቋቋሙት ጋዞች ዳሳሾችም በፍጥነት እየተገነቡ ናቸው.

በአሁኑ ጊዜ ዋናው የምርምር አቅጣጫ የጋዝ ማስታወቂያ አቅምን እና የጋዝ ስርጭትን መጠን ለመጨመር እና የስሜታዊነት እና የምላሽ ፍጥነትን ለማሻሻል እንደ ናኖቱብስ ፣ ናኖሮድ ድርድሮች ፣ ናኖፖረስ ሽፋን ፣ ወዘተ ያሉ የተዋቀሩ ናኖ ማቴሪያሎችን ማዘጋጀት ነው ። ወደ ቁሳቁሶች ጋዝ. የብረታ ብረት ኦክሳይድ ኤለመንታል ዶፒንግ ወይም የናኖኮምፖዚት ሲስተም ግንባታ፣ አስተዋወቀው ዶፓንት ወይም የተቀናበሩ አካላት የካታሊቲክ ሚና ሊጫወቱ ይችላሉ፣ እና ናኖ መዋቅርን ለመገንባት ረዳት ተሸካሚ ይሆናሉ፣ በዚህም አጠቃላይ የአስተሳሰብ ጋዝ ዳሰሳ አፈጻጸምን ያሻሽላል። ቁሳቁሶች.

1. ጋዝ ዳሳሽ ቁሶች ናኖ ቲን ኦክሳይድ (SnO2) ጥቅም ላይ ይውላሉ

ቲን ኦክሳይድ (SnO2) አጠቃላይ ስሜትን የሚነካ ጋዝ ቁስ አካል ነው። እንደ ኤታኖል፣ ኤች ኤስ 2 ኤስ እና CO ላሉ ጋዞች ጥሩ ስሜት አለው የጋዝ ስሜቱ በቅንጦት መጠን እና በተወሰነ የገጽታ አካባቢ ላይ የተመሰረተ ነው። የ SnO2 nanopowder መጠን መቆጣጠር የጋዝ ስሜትን ለማሻሻል ቁልፍ ነው.

በሜሶፖረስስ እና ማክሮፖረስ ናኖ ቲን ኦክሳይድ ዱቄት ላይ በመመስረት ተመራማሪዎቹ ለCO oxidation ከፍተኛ የካታሊቲክ እንቅስቃሴ ያላቸውን ወፍራም ፊልም ዳሳሾች አዘጋጁ ይህም ማለት ከፍተኛ የጋዝ ዳሰሳ እንቅስቃሴ ነው። በተጨማሪም የናኖፖረስ መዋቅር በትልቅ ኤስኤስኤ፣ የበለፀገ የጋዝ ስርጭት እና የጅምላ ማስተላለፊያ ቻናሎች ምክንያት በጋዝ ዳሰሳ ቁሳቁሶች ዲዛይን ውስጥ በጣም ሞቃት ቦታ ሆኗል።

2. ጋዝ ዳሳሽ ቁሶች ናኖ ብረት ኦክሳይድ (Fe2O3) ጥቅም ላይ ይውላሉ

ብረት ኦክሳይድ (Fe2O3)ሁለት ክሪስታል ቅርጾች አሉት: አልፋ እና ጋማ, ሁለቱም እንደ ጋዝ ዳሳሽ ቁሳቁሶች ሊያገለግሉ ይችላሉ, ነገር ግን የእነሱ የጋዝ መመርመሪያ ባህሪያት ትልቅ ልዩነት አላቸው. α-Fe2O3 የ corundum መዋቅር ነው, አካላዊ ባህሪያቱ የተረጋጉ ናቸው. የጋዝ መመርመሪያ ዘዴው ላይ ቁጥጥር ይደረግበታል, እና ስሜቱ ዝቅተኛ ነው. γ-Fe2O3 የአከርካሪ አጥንት መዋቅር ነው እና ሊለወጥ የሚችል ነው። የጋዝ ዳሰሳ ዘዴው በዋናነት የሰውነት መከላከያ መቆጣጠሪያ ነው። ጥሩ ስሜታዊነት ግን ደካማ መረጋጋት አለው፣ እና ወደ α-Fe2O3 ለመቀየር ቀላል እና የጋዝ ስሜትን ይቀንሳል።

የአሁኑ ጥናት የሚያተኩረው የ Fe2O3 nanoparticles ሞርፎሎጂን ለመቆጣጠር የውህደት ሁኔታዎችን ማመቻቸት እና ከዚያም ተስማሚ ጋዝ-ስሜታዊ ቁሳቁሶችን ማለትም እንደ α-Fe2O3 nanobeams, ባለ ቀዳዳ α-Fe2O3 nanorods, monodisperse α-Fe2O3 nanostructures, α-Fe2O3 nanostructures, α-Fe2O3 nanostructures, α-Fe2O3 ናኖም nanomaterials, ወዘተ.

3. ጋዝ ዳሳሽ ቁሶች ናኖ ዚንክ ኦክሳይድ (ZnO) ጥቅም ላይ ይውላሉ
ዚንክ ኦክሳይድ (ZnO)የተለመደው ወለል-ቁጥጥር ጋዝ-sensitive ቁሳቁስ ነው። በZnO ላይ የተመሰረተው የጋዝ ዳሳሽ ከፍተኛ የስራ ሙቀት እና ደካማ ምርጫ አለው, ይህም ከ SnO2 እና Fe2O3 nanopowders በጣም ያነሰ ጥቅም ላይ ይውላል. ስለዚህ, የ ZnO nanomaterials አዲስ መዋቅር ዝግጅት, የ nano-ZnO doping ማሻሻያ የክወና ሙቀት ለመቀነስ እና selectivity ለማሻሻል nano ZnO ጋዝ ዳሰሳ ቁሶች ላይ ምርምር ትኩረት ነው.

በአሁኑ ጊዜ የነጠላ ክሪስታል ናኖ-ዚንኦ ጋዝ ዳሳሽ አካል እንደ ZnO ነጠላ ክሪስታል ናኖሮድ ጋዝ ዳሳሾች ካሉ የድንበር አቅጣጫዎች አንዱ ነው።

4. ጋዝ ዳሳሽ ቁሶች ናኖ ኢንዲየም ኦክሳይድ (In2O3) ጥቅም ላይ ይውላሉ
ኢንዲየም ኦክሳይድ (ኢን2O3)ብቅ ያለ n-አይነት ሴሚኮንዳክተር ጋዝ ዳሳሽ ቁሳቁስ ነው። ከ SnO2, ZnO, Fe2O3, ወዘተ ጋር ሲነጻጸር, ሰፊ የባንድ ክፍተት, አነስተኛ የመቋቋም ችሎታ እና ከፍተኛ የካታሊቲክ እንቅስቃሴ እና ለ CO እና NO2 ከፍተኛ ትብነት አለው. በ nano In2O3 የተወከሉት ባለ ቀዳዳ ናኖ ማቴሪያሎች ከቅርብ ጊዜ የምርምር ቦታዎች አንዱ ናቸው። ተመራማሪዎቹ በሜሶፖረስ ሲሊካ አብነት ማባዛት የታዘዙ የሜሶፖረስስ In2O3 ቁሳቁሶችን አዋህደዋል። የተገኙት ቁሳቁሶች በ 450-650 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ ጥሩ መረጋጋት አላቸው, ስለዚህ ለጋዝ ዳሳሾች ከፍተኛ የሥራ ሙቀት አላቸው. ለሜቴን ስሜታዊ ናቸው እና ከማጎሪያ ጋር ለተያያዘ ፍንዳታ ክትትል ሊያገለግሉ ይችላሉ።

5. ጋዝ ዳሳሽ ቁሶች ናኖ ቱንግስተን ኦክሳይድ (WO3) ጥቅም ላይ ይውላሉ
WO3 nanoparticlesለጥሩ ጋዝ ዳሰሳ ንብረቱ በስፋት የተጠና እና የተተገበረ የሽግግር ብረት ውህድ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ ነው። ናኖ WO3 እንደ triclinic, monoclinic እና orthorhombic ያሉ የተረጋጋ መዋቅሮች አሉት. ተመራማሪዎቹ mesoporous SiO2 እንደ አብነት በመጠቀም WO3 nanoparticles በ nano-casting ዘዴ አዘጋጁ። በአማካይ 5 nm መጠን ያለው ሞኖክሊኒክ WO3 nanoparticles የተሻለ የጋዝ ዳሰሳ አፈጻጸም እንዳላቸው እና በኤሌክትሮፎረቲክ የ WO3 nanoparticles ክምችት የተገኙ ሴንሰሮች ጥንዶች ዝቅተኛ የ NO2 ክምችት ከፍተኛ ምላሽ አላቸው።

ተመሳሳይነት ያለው የባለ ስድስት ጎን WO3 ናኖክላስተር ስርጭት በ ion ልውውጥ-ሃይድሮተርማል ዘዴ የተሰራ ነው። የጋዝ ትብነት ምርመራ ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ WO3 ናኖክላስተር ጋዝ ዳሳሽ ዝቅተኛ የአሠራር ሙቀት ፣ ለ acetone እና trimethylamine ከፍተኛ ትብነት እና ጥሩ ምላሽ የማገገሚያ ጊዜ አለው ፣ ይህም የእቃውን ጥሩ የመተግበር ተስፋ ያሳያል።

6. ጋዝ ዳሳሽ ቁሶች ናኖ ታይታኒየም ዳይኦክሳይድ (ቲኦ2) ጥቅም ላይ ይውላሉ
ቲታኒየም ዳይኦክሳይድ (ቲኦ2)የጋዝ መፈለጊያ ቁሳቁሶች ጥሩ የሙቀት መረጋጋት እና ቀላል የዝግጅት ሂደት ጥቅሞች አሏቸው, እና ለተመራማሪዎች ቀስ በቀስ ሌላ ትኩስ ቁሳቁስ ሆነዋል. በአሁኑ ጊዜ በ nano-TiO2 ጋዝ ዳሳሽ ላይ የተደረገው ጥናት የሚያተኩረው ታዳጊ ናኖቴክኖሎጂን በመጠቀም የቲኦ2 ዳሳሽ ቁሶች ናኖ መዋቅር እና ተግባራዊነት ላይ ነው። ለምሳሌ፣ ተመራማሪዎች ማይክሮ-ናኖ-ሚዛን ባዶ ቲኦ2 ፋይበር በኮአክሲያል ኤሌክትሮስፒኒንግ ቴክኖሎጂ ሠርተዋል። በቅድመ-የተደባለቀ የቀዘቀዘ የእሳት ነበልባል ቴክኖሎጂን በመጠቀም የመስቀሉ ኤሌክትሮድ በተደጋጋሚ በቅድመ-ቅይጥ እሳት ውስጥ ከቲታኒየም tetraisopropoxide ጋር እንደ ቅድመ-ቅደም ተከተል ይቀመጣል እና ከዚያም በቀጥታ ያደገው በቲኦ2 ናኖፓርቲሎች አማካኝነት ባለ ቀዳዳ ሽፋን ይፈጥራል ፣ ይህም ለ CO ምላሽ ይሰጣል ። የታዘዘውን TiO2 በተመሳሳይ ጊዜ ያድጋል። naotube ድርድር በአኖዳይዜሽን እና SO2 ን ለማግኘት ይተገበራል።

7. ለጋዝ ዳሳሽ ቁሳቁስ ናኖ ኦክሳይድ ውህዶች
የናኖ ብረታ ብረት ኦክሳይድ ዱቄቶች የጋዝ መመርመሪያ ባህሪያት በዶፒንግ ሊሻሻሉ ይችላሉ, ይህም የቁሳቁስን ኤሌክትሪክን ማስተካከል ብቻ ሳይሆን መረጋጋት እና ምርጫን ያሻሽላል. የከበሩ የብረት ንጥረ ነገሮችን ዶፒንግ የተለመደ ዘዴ ነው፣ እና እንደ አው እና አግ ያሉ ንጥረ ነገሮች የናኖ ዚንክ ኦክሳይድ ዱቄትን የጋዝ ዳሰሳ አፈፃፀም ለማሻሻል ብዙ ጊዜ እንደ ዶፓንት ይጠቀማሉ። ናኖ ኦክሳይድ የተውጣጣ ጋዝ ዳሳሽ ቁሶች በዋናነት Pd doped SnO2፣ Pt-doped γ-Fe2O3፣ እና ባለብዙ ኤለመንት የተጨመረው In2O3 ባዶ የሉል ዳሳሽ ቁሳቁስ፣ ይህም ተጨማሪዎችን በመቆጣጠር እና የሙቀት መጠንን በመለየት የ NH3፣ H2S እና CO ምርጫን ለይቶ ማወቅን ያካትታል። በተጨማሪም ፣ WO3 nano ፊልም በ V2O5 ንብርብር ተስተካክሏል ፣ ይህም የተቦረቦረ የገጽታ መዋቅርን ለማሻሻል ነው። WO3 ፊልም, በዚህም ለ NO2 ያለውን ስሜት ያሻሽላል.

በአሁኑ ጊዜ የግራፊን/ናኖ-ሜታል ኦክሳይድ ውህዶች በጋዝ ዳሳሽ ቁሶች ውስጥ መገናኛ ነጥብ ሆነዋል። Graphene/SnO2 nanocomposites እንደ አሞኒያ ማወቂያ እና NO2 የመዳሰሻ ቁሶች በስፋት ጥቅም ላይ ውለዋል።