Որպես հիմնական կայուն գազի սենսորներ, նանո մետաղի օքսիդի կիսահաղորդչային գազի սենսորները լայնորեն օգտագործվում են արդյունաբերական արտադրության, շրջակա միջավայրի դիտանցման, առողջապահության եւ այլ ոլորտներում `դրանց բարձր զգայունության, ցածր արտադրության արժեքի եւ ազդանշանի պարզ չափման մեջ: Ներկայումս Nano Metal Oxide Sensping նյութերի գազի զգայուն հատկությունների բարելավման վերաբերյալ հետազոտությունները հիմնականում կենտրոնանում են նանոսկեյլ մետաղական օքսիդների զարգացման վրա, ինչպիսիք են նանոստուկտուրան եւ դոպինգի փոփոխությունը:

Nano Metal Oxide Կիսահաղորդչային սենսացիոն նյութերը հիմնականում SNO2, zno, fe2o3, vo2, in2o3, wo3, tio2 եւ այլն:

Ներկայումս հիմնական հետազոտական ​​ուղղությունը `կառուցվածքային նանոմատերիհանքներ պատրաստել մեծ մակերեսային տարածքով, ինչպիսիք են նանթուբեսը, նանորոդ զանգվածները, նանոպեր թաղանթները եւ այլն բարձրացնել նյութերի գազի նկատմամբ զգայունությունն ու արագությունը: Մետաղական օքսիդի տարրական դոպինգը կամ նանոկոմպոզիտային համակարգի կառուցումը, ներդրված դոպտետային կամ կոմպոզիտային բաղադրիչները կարող են կատալիթյան դեր ունենալ, եւ կարող են նաեւ դառնան օժանդակ փոխադրող `նանոկառուցումը կառուցելու համար, դրանով իսկ բարելավելով զգայուն նյութերի ընդհանուր գազի զգայունությունը:

1. Գազի զգայուն նյութեր օգտագործեցին Nano Tin Oxide (Sno2)

Tin օքսիդ (sno2) Գազի զգայուն զգայուն նյութի մի տեսակ է: Այն լավ զգայունություն ունի այնպիսի գազերի նկատմամբ, ինչպիսիք են էթանոլը, H2- ները եւ CO- ն: Դրա գազի զգայունությունը կախված է մասնիկների չափից եւ մակերեսային մակերեսից: SNO2 Nanopowder- ի չափը վերահսկելը գազի զգայունության բարելավման բանալին է:

Հիմնվելով Mesoporous- ի եւ Macroporous Nano Tin Oxide Powders- ի վրա, հետազոտողները պատրաստեցին հաստ-կինոնկարների ցուցիչներ, որոնք ունեն ավելի բարձր կատալիտիկ ակտիվություն CO օքսիդացման համար, ինչը նշանակում է ավելի բարձր գազի զգայուն գործողություն: Բացի այդ, նանոբավոր կառույցը դարձել է տաք տեղ, գազի զգայուն նյութերի ձեւավորման մեջ `իր մեծ SSA- ի, հարուստ գազի դիֆուզիոն եւ զանգվածային փոխանցման ալիքների պատճառով:

2-ը: Գազի զգայուն նյութեր Օգտագործված Nano Iron Oxide (FE2O3)

Երկաթի օքսիդ (FE2O3)Ունի երկու բյուրեղյա ձեւ, ալֆա եւ գամմա, որոնք երկուսն էլ կարող են օգտագործվել որպես գազի զգայուն նյութեր, բայց դրանց գազի զգայուն հատկությունները մեծ տարբերություններ ունեն: α-fe2o3- ը պատկանում է Corundum կառուցվածքին, որի ֆիզիկական հատկությունները կայուն են: Նրա գազի սենսացիոն մեխանիզմը մակերեսային վերահսկվում է, եւ դրա զգայունությունը ցածր է: γ-Fe2o3- ը պատկանում է Spinel կառուցվածքին եւ մետաստարկ է: Դրա գազի սենսացիոն մեխանիզմը հիմնականում մարմնի դիմադրության վերահսկում է: Այն ունի լավ զգայունություն, բայց վատ կայունություն եւ հեշտ է փոխվել α-fe2o3- ին եւ նվազեցնել գազի զգայունությունը:

Ներկայիս հետազոտությունը կենտրոնանում է սինթեզի պայմանների օպտիմալացման վրա `FE2O3 նանոմասնիկների ձեւաբանությունը վերահսկելու համար, այնուհետեւ` համապատասխան գազի զգայուն նյութերի ձեւաբանությունը, ինչպիսիք են α-fe2o3 nanobeams, ծակոտկեն α-fe2o3 նանոստուկներ, MESODISPES α-FE2O3 նանոմ նյութեր եւ այլն:

3. Գազի զգայուն նյութեր Օգտագործված Nano inc ինկի օքսիդը (ZNO)
Inc ինկի օքսիդ (zno)մակերեսային հսկվող գազի զգայուն նյութ է: ZNO- ի վրա հիմնված գազի ցուցիչն ունի բարձր գործառնական ջերմաստիճան եւ վատ ընտրականություն, այն շատ ավելի քիչ լայնորեն կիրառելով, քան SNO2- ը եւ FE2O3 նանոպներ: Հետեւաբար, ZNO նանոմ նյութերի նոր կառուցվածքի պատրաստումը, Նանո-Զնոյի դոպինգի ձեւափոխումը `գործառնական ջերմաստիճանը նվազեցնելու եւ ընտրության բարելավումը` Nano Zno գազի զգայուն նյութերի հետազոտության ուշադրության կենտրոնում է:

Ներկայումս մեկ բյուրեղյա նանո-Զնո գազի սենսացիոն տարրի զարգացումը սահմանապահ ուղղություններից մեկն է, ինչպիսիք են ZNO Single Crystal Nanorod գազի ցուցիչները:

4. Գազի զգայուն նյութեր Օգտագործված Nano Indium Oxide (in2o3)
Indium oxide (in2o3)Զարգացող N տիպի կիսահաղորդչային գազի սենսացիոն նյութ է: Համեմատած SNO2, ZNO, FE2O3 եւ այլն, այն ունի լայն ժապավենի բացը, փոքր դիմադրությունը եւ բարձր կատալիտիկ գործունեությունը եւ բարձր զգայունությունը CO- ի եւ NO2- ի նկատմամբ: Nano In2O3- ի ներկայացված ծակոտկեն նանոմ նյութերը վերջին հետազոտական ​​թեժ կետերից են: Հետազոտողները սինթեզվել են Mesoporous- ի IN2O3 նյութերը Mesoporous Silica Template Replication- ի միջոցով: Ստացված նյութերը լավ կայունություն ունեն 450-650 ° C միջակայքում, այնպես որ դրանք հարմար են գազի ցուցիչների համար `ավելի բարձր գործառնական ջերմաստիճաններով: Դրանք զգայուն են մեթանի նկատմամբ եւ կարող են օգտագործվել կենտրոնացման հետ կապված պայթյունի մոնիտորինգի համար:

5. Գազի զգայուն նյութեր օգտագործեցին Nano Tubeten Oxide (Wo3)
Wo3 նանոմասնիկներԱնցումային մետաղի բարդ կիսահաղորդչային նյութ է, որը լայնորեն ուսումնասիրվել է եւ կիրառվել է իր լավ գազի զգայուն գույքի համար: Nano Wo3- ն ունի կայուն կառույցներ, ինչպիսիք են Triclinic, Monoclinic- ը եւ Orthorhombic- ը: Հետազոտողները պատրաստեցին wo3 նանոպասնիկներ `Nano-Casting մեթոդով` օգտագործելով mesoporous sio2 որպես ձեւանմուշ: Պարզվել է, որ Monoclinic WO3 նանոմասնիկները 5 NM միջին չափով ունեն ավելի լավ գազի զգայուն ներկայացում, եւ WO3 նանոմասնիկների ցածր կոնցենտրացիաների էլեկտրոֆորետիկ պատվերով ստացված սենսորային զույգերը բարձր արձագանք ունեն:

Վեցանկյուն փուլ WO3 նանոկլաստերների համասեռ բաշխումը սինթեզվել է իոնի փոխանակման հիդրոթերմային մեթոդով: Գազի զգայունության թեստի արդյունքները ցույց են տալիս, որ WO3 նանոկլուստավորված գազի սենսորն ունի ցածր գործառնական ջերմաստիճան, բարձր զգայունություն ացետոնի եւ տեւողության եւ պատասխանի վերականգնման իդեալական ժամանակաշրջանի համար, բացահայտելով նյութի լավ դիմումի հեռանկարը:

6. Գազի զգայուն նյութեր Օգտագործված Nano Titanium երկօքսիդ (Tio2)
Titanium երկօքսիդ (Tio2)Գազի զգայուն նյութերը ունեն լավ ջերմային կայունության եւ նախապատրաստման պարզ գործընթացների առավելություններ եւ աստիճանաբար դարձել են հետազոտողների համար եւս մեկ տաք նյութեր: Ներկայումս Nano-Tio2 գազի սենսորի հետազոտությունը կենտրոնանում է Tio2 զգայուն նյութերի ննջավայրի եւ ֆունկցիոնալացման վրա `օգտագործելով զարգացող նանոտեխնոլոգիա: Օրինակ, հետազոտողները պատրաստել են միկրո-նանո-սանդղակային խոռոչ Tio2 մանրաթելեր `Coaxial Electrospinning տեխնոլոգիայով: Օգտագործելով Premixed Stagnant Flame Technology տեխնոլոգիա, խաչի էլեկտրոդը բազմիցս տեղադրվում է տիտղոսի տետրապրոպրոկօքսիդով `որպես նախադրյալ, որը պետք է զգայուն արձագանքեք CO- ի միջոցով:

7. Նանոյի օքսիդի կոմպոզիտներ գազի զգայուն նյութի համար
Նանո մետաղական օքսիդների փոշիների գազի զգայուն հատկությունները, որոնք սենսացիոն նյութերը կարող են բարելավվել դոպինգով, որը ոչ միայն կարգավորում է նյութի էլեկտրական հաղորդունակությունը, այլեւ բարելավում է կայունությունը եւ ընտրումը: Թանկարժեք մետաղների տարրերի դոպինգը ընդհանուր մեթոդ է, եւ AU- ն եւ AG- ները հաճախ օգտագործվում են որպես դոմետրեր, բարելավելու Նանո ցինկի օքսիդի փոշու գազի զգայունությունը: Նանոյի օքսիդի կոմպոզիտային գազի զգայուն նյութերը հիմնականում ներառում են PD Doped SNO2, PT-DOPED γ-FE2O3, եւ ավելացված բազմամյա տարրը, որը կարող է իրականացվել հավելանյութերի եւ զգայուն ջերմաստիճանի միջոցով `WO3- ի ծակոտկեն մակերեւույթի կառուցվածքը բարելավելու համար Ֆիլմ, դրանով իսկ բարելավելով նրա զգայունությունը թիվ 2-ի նկատմամբ:

Ներկայումս Graphene / Nano-Metal Oxide Composites- ը դարձել է գազի ցուցիչի նյութերի թեժ կետ: Graphene / Sno2 նայոմոմպոզիտերը լայնորեն կիրառվել են որպես ամոնիակի հայտնաբերում եւ NO2 զգայուն նյութեր: