Gẹgẹbi awọn sensọ gaasi ti ipinlẹ akọkọ, awọn sensọ gaasi semikondokito irin nano irin oxide jẹ lilo pupọ ni iṣelọpọ ile-iṣẹ, ibojuwo ayika, itọju ilera ati awọn aaye miiran fun ifamọ giga wọn, idiyele iṣelọpọ kekere ati wiwọn ifihan agbara rọrun.Ni lọwọlọwọ, iwadii lori ilọsiwaju ti awọn ohun-ini oye gaasi ti awọn ohun elo ti oye ohun elo afẹfẹ nano irin ni pataki idojukọ lori idagbasoke awọn ohun elo irin nanoscale, gẹgẹbi nanostructure ati iyipada doping.

Nano metal oxide semikondokito ti oye ohun elo wa ni o kun SnO2, ZnO, Fe2O3, VO2, In2O3, WO3, TiO2, ati be be lo. Awọn sensọ irinše si tun jẹ awọn julọ o gbajumo ni lilo resistive gaasi sensosi, ti kii-resistive gaasi sensosi ti wa ni tun ni idagbasoke diẹ sii ni yarayara.

Ni bayi, itọsọna iwadii akọkọ ni lati mura awọn nanomaterials ti a ti ṣoki pẹlu agbegbe dada nla kan pato, gẹgẹbi nanotubes, nanorod arrays, nanoporous membran, bbl lati mu agbara adsorption gaasi pọ si ati oṣuwọn itankale gaasi, ati nitorinaa mu ifamọ ati iyara ti idahun pọ si. si gaasi ti awọn ohun elo.Doping ipilẹ ti ohun elo afẹfẹ irin, tabi ikole eto nanocomposite, dopant ti a ṣe agbekalẹ tabi awọn paati akojọpọ le ṣe ipa ipatalitic kan, ati pe o tun le di oluranlọwọ fun kikọ nanostructure, nitorinaa imudarasi iṣẹ oye gaasi gbogbogbo ti oye. ohun elo.

1. Awọn ohun elo imọ gaasi ti a lo Nano Tin Oxide (SnO2)

Tin oxide (SnO2) jẹ iru ohun elo ifamọ gaasi gbogbogbo.O ni ifamọ to dara si awọn gaasi bii ethanol, H2S ati CO. Ifamọ gaasi rẹ da lori iwọn patiku ati agbegbe dada pato.Ṣiṣakoso iwọn ti SnO2 nanopowder jẹ bọtini si imudarasi ifamọ gaasi.

Da lori mesoporous ati macroporous nano tin oxide powders, awọn oniwadi pese awọn sensọ fiimu ti o nipọn ti o ni iṣẹ catalytic ti o ga julọ fun CO oxidation, eyiti o tumọ si iṣẹ ṣiṣe oye gaasi giga.Ni afikun, eto nanoporous ti di aaye gbigbona ni apẹrẹ ti awọn ohun elo ti oye gaasi nitori SSA nla rẹ, itọjade gaasi ọlọrọ ati awọn ikanni gbigbe pupọ.

2. Awọn ohun elo imọ gaasi ti a lo Nano Iron Oxide (Fe2O3)

Ohun elo afẹfẹ iron (Fe2O3)ni awọn fọọmu gara meji: alpha ati gamma, mejeeji ti o le ṣee lo bi awọn ohun elo ti oye gaasi, ṣugbọn awọn ohun-ini oye gaasi ti wọn ni awọn iyatọ nla.α-Fe2O3 jẹ ti eto corundum, eyiti awọn ohun-ini ti ara jẹ iduroṣinṣin.Ẹrọ oye gaasi rẹ jẹ iṣakoso dada, ati ifamọ rẹ kere.γ-Fe2O3 jẹ ti eto ọpa ẹhin ati pe o jẹ metastable.Ilana ti oye gaasi rẹ jẹ iṣakoso iṣakoso ara ti ara.O ni ifamọ to dara ṣugbọn iduroṣinṣin ti ko dara, ati pe o rọrun lati yipada si α-Fe2O3 ati dinku ifamọ gaasi.

Iwadi ti o wa lọwọlọwọ ṣe ifojusi si jijẹ awọn ipo iṣelọpọ lati ṣakoso awọn ẹda ti awọn ẹwẹ titobi Fe2O3, ati lẹhinna ṣe ayẹwo fun awọn ohun elo ti o ni imọran gaasi ti o dara, gẹgẹbi α-Fe2O3 nanobeams, porous α-Fe2O3 nanorods, monodisperse α-Fe2O3 nanostructures, α-Fe2O3 nanostructures, α-Fe2O3. nanomaterials, ati be be lo.

3. Awọn ohun elo ti oye gaasi ti a lo Nano Zinc Oxide (ZnO)
Zinc oxide (ZnO)jẹ aṣoju dada-dari gaasi-kókó ohun elo.Sensọ gaasi orisun ZnO ni iwọn otutu ti n ṣiṣẹ ati yiyan ti ko dara, ti o jẹ ki o kere si lilo pupọ ju SnO2 ati Fe2O3 nanopowders.Nitorinaa, igbaradi ti eto tuntun ti awọn nanomaterials ZnO, iyipada doping ti nano-ZnO lati dinku iwọn otutu iṣẹ ati ilọsiwaju yiyan ni idojukọ ti iwadii lori awọn ohun elo oye gaasi nano ZnO.

Lọ́wọ́lọ́wọ́ báyìí, ìdàgbàsókè èròjà ìmọ̀ gaasi crystal nano-ZnO ẹyọkan jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn ìtọ́sọ́nà ààlà, bíi ZnO ẹ̀rọ gaasi gaasi nanorod ẹyọ kan.

4. Awọn ohun elo imọ gaasi ti a lo Nano Indium Oxide (In2O3)
Afẹfẹ Indium (In2O3)jẹ ohun elo n-iru semikondokito gaasi ti o ni oye ohun elo.Akawe pẹlu SnO2, ZnO, Fe2O3, ati be be lo, o ni jakejado band aafo, kekere resistivity ati ki o ga catalytic aṣayan iṣẹ-ṣiṣe, ati ki o ga ifamọ si CO ati NO2.Awọn ohun elo nanomaterials ti o wa ni ipoduduro nipasẹ nano In2O3 jẹ ọkan ninu awọn aaye iwadii aipẹ.Awọn oniwadi ṣe akojọpọ awọn ohun elo In2O3 mesoporous ti o paṣẹ nipasẹ ọna ti ẹda awoṣe silica mesoporous.Awọn ohun elo ti a gba ni iduroṣinṣin to dara ni iwọn 450-650 °C, nitorinaa wọn dara fun awọn sensọ gaasi pẹlu awọn iwọn otutu ti o ga julọ.Wọn ṣe itara si methane ati pe o le ṣee lo fun ibojuwo bugbamu ti o ni ibatan si ifọkansi.

5. Awọn ohun elo ti oye gaasi ti a lo Nano Tungsten Oxide (WO3)
WO3 awọn ẹwẹ titobijẹ ohun elo apapo irin-irin iyipada eyiti o ti ṣe iwadi lọpọlọpọ ati lo fun ohun-ini oye gaasi to dara.Nano WO3 ni awọn ẹya iduroṣinṣin gẹgẹbi triclinic, monoclinic ati orthorhombic.Awọn oniwadi pese awọn ẹwẹ titobi WO3 nipasẹ nano-simẹnti ọna lilo mesoporous SiO2 bi awoṣe.A rii pe awọn ẹwẹ titobi WO3 monoclinic pẹlu iwọn apapọ ti 5 nm ni iṣẹ ṣiṣe oye gaasi to dara julọ, ati awọn orisii sensọ ti a gba nipasẹ ifisilẹ eleto ti awọn ẹwẹ titobi WO3 Awọn ifọkansi kekere ti NO2 ni idahun giga.

Pipin isokan ti ipele hexagonal WO3 nanoclusters jẹ iṣelọpọ nipasẹ ọna paṣipaarọ ion-hydrothermal.Awọn abajade idanwo ifamọ gaasi fihan pe sensọ gaasi WO3 nanoclustered ni iwọn otutu ti n ṣiṣẹ, ifamọ giga si acetone ati trimethylamine ati akoko imularada idahun ti o dara, ṣafihan ifojusọna ohun elo to dara ti ohun elo naa.

6. Awọn ohun elo ti oye gaasi ti a lo Nano Titanium Dioxide(TiO2)
Titanium oloro (TiO2)Awọn ohun elo ti oye gaasi ni awọn anfani ti iduroṣinṣin igbona ti o dara ati ilana igbaradi ti o rọrun, ati pe o ti di ohun elo ti o gbona miiran fun awọn oniwadi.Ni lọwọlọwọ, iwadi lori sensọ gaasi nano-TiO2 fojusi lori nanostructure ati iṣẹ ṣiṣe ti awọn ohun elo ti oye TiO2 nipa lilo nanotechnology ti n yọ jade.Fun apẹẹrẹ, awọn oniwadi ti ṣe micro-nano-scale ṣofo awọn okun TiO2 nipasẹ imọ-ẹrọ electrospinning coaxial.Lilo awọn premixed stagnant ina ọna ẹrọ, awọn agbelebu elekiturodu ti wa ni leralera gbe ni a premixed stagnant ina pẹlu titanium tetraisopropoxide bi awọn ṣaaju, ati ki o si taara po lati dagba o la kọja awo pẹlu TiO2 ẹwẹ titobi, eyi ti o jẹ kókó esi si CO. Ni nigbakannaa gbooro awọn paṣẹ TiO2. nanotube orun nipa anodization ati ki o kan o si awọn erin ti SO2.

7. Nano oxide composites fun gaasi ti oye ohun elo
Awọn ohun-ini imọ gaasi ti nano irin oxides powders awọn ohun elo ti o ni imọran le ni ilọsiwaju nipasẹ doping, eyiti kii ṣe atunṣe itanna eletiriki ti ohun elo nikan, ṣugbọn tun mu iduroṣinṣin ati yiyan.Doping ti awọn eroja irin iyebiye jẹ ọna ti o wọpọ, ati awọn eroja bii Au ati Ag ni a maa n lo bi awọn dopants lati mu ilọsiwaju imọ gaasi ti nano zinc oxide lulú.Nano oxide composite gaasi awọn ohun elo ti o ni oye nipataki pẹlu Pd doped SnO2, Pt-doped γ-Fe2O3, ati eroja pupọ ti a ṣafikun In2O3 ohun elo ṣofo ṣofo, eyiti o le ṣe imuse nipasẹ ṣiṣakoso awọn afikun ati iwọn otutu oye lati rii wiwa yiyan ti NH3, H2S ati CO Ni afikun, WO3 nano fiimu ti wa ni títúnṣe pẹlu kan Layer ti V2O5 lati mu awọn la kọja dada be ti WO3 fiimu, nitorina imudarasi awọn oniwe-ifamọ si NO2.

Lọwọlọwọ, graphene/nano-metal oxide composites ti di aaye ti o gbona ninu awọn ohun elo sensọ gaasi.Graphene/SnO2 nanocomposites ti jẹ lilo pupọ bi wiwa amonia ati awọn ohun elo imọ NO2.