Minangka sensor gas solid-state utama, sensor gas semikonduktor oksida logam nano digunakake akeh ing produksi industri, pemantauan lingkungan, perawatan kesehatan lan lapangan liyane kanggo sensitivitas dhuwur, biaya manufaktur sing murah lan pangukuran sinyal sing prasaja.Saiki, riset babagan perbaikan sifat sensing gas saka bahan penginderaan oksida logam nano utamane fokus ing pangembangan oksida logam skala nano, kayata struktur nano lan modifikasi doping.

Bahan sensor semikonduktor oksida logam nano utamane SnO2, ZnO, Fe2O3, VO2, In2O3, WO3, TiO2, lsp. Komponen sensor isih dadi sensor gas resistif sing paling akeh digunakake, sensor gas non-resistif uga dikembangake kanthi luwih cepet.

Saiki, arah riset utama yaiku nyiyapake nanomaterials terstruktur kanthi area permukaan spesifik sing gedhe, kayata nanotube, susunan nanorod, membran nanoporous, lan liya-liyane. kanggo gas saka bahan.Doping unsur oksida logam, utawa pambangunan sistem nanokomposit, komponen dopan utawa komposit sing dienalake bisa dadi katalitik, lan uga bisa dadi operator tambahan kanggo mbangun struktur nano, saéngga ningkatake kinerja sensing gas sakabèhé saka sensing. bahan.

1. Bahan penginderaan gas digunakake Nano Timah Oksida (SnO2)

Timah oksida (SnO2) minangka jinis bahan sensitif gas sing sensitif umum.Nduwe sensitivitas sing apik kanggo gas kayata etanol, H2S lan CO. Sensitivitas gas kasebut gumantung saka ukuran partikel lan area lumahing tartamtu.Ngontrol ukuran nanopowder SnO2 minangka kunci kanggo nambah sensitivitas gas.

Adhedhasar bubuk nano timah oksida mesoporous lan macroporous, para peneliti nyiapake sensor film kandel sing nduweni aktivitas katalitik sing luwih dhuwur kanggo oksidasi CO, sing tegese aktivitas sensing gas sing luwih dhuwur.Kajaba iku, struktur nanoporous wis dadi titik panas ing desain bahan sensing gas amarga SSA gedhe, panyebaran gas sing sugih lan saluran transfer massa.

2. Bahan penginderaan gas digunakake Nano Iron Oksida (Fe2O3)

Oksida besi (Fe2O3)nduweni rong wujud kristal: alfa lan gamma, loro-lorone bisa digunakake minangka bahan penginderaan gas, nanging sifat-sifat sensori gas kasebut nduweni beda gedhe.α-Fe2O3 kalebu struktur korundum, sing sifat fisike stabil.Mekanisme sensitivitas gas dikontrol permukaan, lan sensitivitase kurang.γ-Fe2O3 kalebu struktur spinel lan metastabil.Mekanisme sensing gas utamane yaiku kontrol resistensi awak. Nduwe sensitivitas sing apik nanging stabilitas sing kurang, lan gampang diganti dadi α-Fe2O3 lan nyuda sensitivitas gas.

Panliten saiki fokus kanggo ngoptimalake kondisi sintesis kanggo ngontrol morfologi nanopartikel Fe2O3, banjur screening kanggo bahan sensitif gas sing cocok, kayata nanobeams α-Fe2O3, nanorods α-Fe2O3 keropos, struktur nano monodisperse α-Fe2O3, mesopores α-Fe2O3. nanomaterial, lsp.

3. Bahan penginderaan gas sing digunakake Nano Zinc Oxide (ZnO)
Seng oksida (ZnO)minangka bahan sensitif gas sing dikontrol lumahing khas.Sensor gas basis ZnO nduweni suhu operasi sing dhuwur lan selektivitas sing ora apik, saengga kurang digunakake tinimbang bubuk nano SnO2 lan Fe2O3.Mulane, nyiapake struktur anyar saka nanomaterials ZnO, modifikasi doping nano-ZnO kanggo ngurangi suhu operasi lan nambah selektivitas minangka fokus riset ing nano ZnO gas sensing bahan.

Saiki, pangembangan unsur sensor gas nano-ZnO kristal tunggal minangka salah sawijining arah perbatasan, kayata sensor gas nanorod kristal tunggal ZnO.

4. Bahan penginderaan gas digunakake Nano Indium Oksida (In2O3)
Indium oksida (In2O3)minangka bahan sensor gas semikonduktor tipe-n sing muncul.Dibandhingake karo SnO2, ZnO, Fe2O3, lan liya-liyane, nduweni celah pita sing amba, resistivity cilik lan aktivitas katalitik sing dhuwur, lan sensitivitas dhuwur kanggo CO lan NO2.Nanomaterials keropos sing diwakili dening nano In2O3 minangka salah sawijining hotspot riset anyar.Para peneliti sintesis dhawuh bahan In2O3 mesoporous kanthi replikasi cithakan silika mesoporous.Bahan sing dipikolehi nduweni stabilitas sing apik ing kisaran 450-650 ° C, saengga cocok kanggo sensor gas kanthi suhu operasi sing luwih dhuwur.Dheweke sensitif marang metana lan bisa digunakake kanggo ngawasi bledosan sing ana gandhengane karo konsentrasi.

5. Gas sensing bahan digunakake Nano Tungsten Oksida (WO3)
WO3 nanopartikelminangka bahan semikonduktor senyawa logam transisi sing wis diteliti lan ditrapake kanggo properti sensing gas sing apik.Nano WO3 nduweni struktur stabil kayata triclinic, monoclinic lan orthorhombic.Peneliti nyiapake nanopartikel WO3 kanthi metode casting nano nggunakake SiO2 mesoporous minangka cithakan.Ditemokake yen nanopartikel WO3 monoklinik kanthi ukuran rata-rata 5 nm nduweni kinerja sensing gas sing luwih apik, lan pasangan sensor sing diduweni dening deposisi elektroforesis nanopartikel WO3 Konsentrasi NO2 sing kurang nduweni respon sing dhuwur.

Distribusi homogen saka nanocluster WO3 fase heksagonal disintesis kanthi metode pertukaran ion-hidrotermal.Asil tes sensitivitas gas nuduhake yen sensor gas nanoclustered WO3 nduweni suhu operasi sing kurang, sensitivitas dhuwur kanggo aseton lan trimethylamine lan wektu pemulihan respon sing becik, ngungkapake prospek aplikasi sing apik saka materi kasebut.

6. Bahan penginderaan gas digunakake Nano Titanium Dioxide(TiO2)
Titanium dioksida (TiO2)bahan sensing gas duwe kaluwihan saka stabilitas termal apik lan proses preparation prasaja, lan wis mboko sithik dadi bahan panas liyane kanggo peneliti.Saiki, riset babagan sensor gas nano-TiO2 fokus ing struktur nano lan fungsionalisasi bahan penginderaan TiO2 kanthi nggunakake nanoteknologi sing berkembang.Contone, peneliti nggawe serat TiO2 kothong skala mikro kanthi teknologi electrospinning coaxial.Nggunakake teknologi nyala stagnant premixed, elektroda salib bola-bali diselehake ing geni stagnant premixed karo titanium tetraisopropoxide minangka prekursor, lan banjur langsung thukul kanggo mbentuk membran keropos karo nanopartikel TiO2, kang respon sensitif kanggo CO. nanotube array dening anodization lan ditrapake kanggo deteksi SO2.

7. Komposit nano oksida kanggo bahan sensor gas
Sifat sensing gas saka bahan penginderaan bubuk oksida logam nano bisa ditingkatake kanthi doping, sing ora mung nyetel konduktivitas listrik materi kasebut, nanging uga nambah stabilitas lan selektivitas.Doping unsur logam larang regane minangka cara umum, lan unsur kayata Au lan Ag asring digunakake minangka dopan kanggo nambah kinerja sensing gas bubuk nano seng oksida.Bahan sensing gas komposit nano oksida utamane kalebu Pd doped SnO2, Pt-doped γ-Fe2O3, lan multi-elemen ditambahake In2O3 hollow sphere sensing material, sing bisa diwujudake kanthi ngontrol aditif lan suhu sensing kanggo nyadari deteksi elektif NH3, H2S lan CO Kajaba iku, film nano WO3 diowahi kanthi lapisan V2O5 kanggo nambah struktur permukaan keropos film WO3, saéngga nambah sensitivitas kanggo NO2.

Saiki, komposit graphene/nano-metal oxide wis dadi hotspot ing bahan sensor gas.Nanocomposites Graphene / SnO2 wis akeh digunakake minangka deteksi amonia lan bahan sensing NO2.