一、溶胶-凝胶法制备的SnO_2薄膜气敏特性研究（论文文献综述）
王梦园[1]（2021）在《基于SnO2薄膜的低功耗氧气传感器》文中研究指明氧气是人类赖以生存的气体,空气中的氧气含量过高或者过低都会对人体健康造成影响,通过检测呼出气体中氧气含量能够判断人体的健康状况。随着气体传感器的发展,其在便携式设备上集成的需求也在不断增加。目前,商用氧气传感器普遍采用电化学传感器,但它具有不易集成、功耗高、稳定性差的缺点。相比之下,半导体氧气传感器因其可集成、体积小的优势而被广泛研究,但是目前大多研究是面向真空或者惰性气体氛围的使用环境,而且需要高温加热,功耗仍然较高。如果在空气中使用（氧气含量21%）,这些传感器的性能会大幅下降,甚至失灵。因此,需要研究适用于空气背景中的可集成、低功耗的氧气传感器。本文主要工作及结果如下:（1）采用先溅射后氧化的方法制备Sn O2薄膜（先溅射锡膜,然后再高温氧化成Sn O2膜）,研究不同氧化温度和膜厚度对薄膜结构的影响。利用SEM、TEM、XRD、XPS和EDS等表征技术对样品的形貌、晶体结构和化学组份进行分析。发现氧化温度对于薄膜形貌以及晶体结构具有较大影响,其中在800℃下氧化的110 nm薄膜具有最高的氧空位含量（36.5%）。（2）研究加热温度与紫外光照对传感器性能的影响。在无光照条件下,传感器对氧气无响应;在365 nm的紫外光照下,传感器在室温下能够实现氧气的检测,而且随着工作温度升高至60℃时,响应时间从625 s减少到480 s。（3）研究Sn O2薄膜制备过程中的氧化温度和膜厚对气敏性能的影响。发现氧化温度对灵敏度的影响较大,通过优化氧化温度使得响应幅值提高了约3.5倍;而膜厚对响应时间的影响较大,通过优化厚度使得优化响应时间缩短了1.3倍,得出800℃的最佳氧化温度和110 nm的最佳膜厚。（4）所制备Sn O2薄膜传感器,对氧气的检测限达到1%浓度（能测到空气中氧气浓度1%的变化）,并具有良好的重复性、选择性以及长期稳定性（两个月阻值变化1.29%,灵敏度变化<2%）。分析表明,氧空位含量是影响敏感性能的主要因素,此外薄膜的形貌和晶体结构对敏感性能也有一定影响。（5）为了进行比较,利用传统的反应溅射工艺制备Sn O2薄膜（直接沉积Sn O2薄膜）,并测试了其对氧气的敏感性能。与上述的先溅射后氧化的两步制备方法相比,反应溅射制备的Sn O2薄膜传感器的响应时间较长（>15 min）、选择性较差。通过以上研究,本文通过先溅射后氧化的方法制备的Sn O2氧气传感器,能够实现室温下的氧气检测,并且具有良好的灵敏度、重复性、选择性和长期稳定性,具备一定的实用性和商业应用价值。
韩克[2]（2020）在《二氧化锡薄膜的光催化活性及其影响因素研究》文中认为在水污染形势日益严峻的当下,传统治污技术的局限性逐渐凸显。光催化降解技术则以其成本低、降解完全、无二次污染的特点成为了最有效的治污手段。SnO2是一种理想的半导体光催化剂,它极具潜力却受制于自身缺陷无法进行大规模实际应用:（1）SnO2的带隙宽至3.6 eV,仅能利用极小部分的紫外光。（2）生成的光生电子-空穴对（e-/h+）十分容易复合。这两个缺陷限制了SnO2光催化性能的表达。此外我们也发现制备工艺可以显着影响SnO2的膜厚、结晶度等性质,作用于它的光催化性能。因此,为了提升SnO2的光催化性能,改进了SnO2的制备工艺,并研究了八种离子单、双、三掺杂和ZnO复合的效果,具体研究内容如下:1.制备SnO2的工艺条件研究使用溶胶-凝胶法以SnCl2·2H2O为Sn源制得SnO2薄膜,使用这些薄膜降解甲基绿。以甲基绿的降解率来考量样品的光催化活性。通过改变镀膜层数来探索不同膜厚的影响。焙烧温度和焙烧时间的影响则通过设置马弗炉温度和工作时间来考察。然后通过在溶液中加入HCl或NaOH来探究酸度的影响。最后以pH为0.8的SnCl2·2H2O的乙醇溶液制得胶体,镀三层膜3/2/1 min,在550℃焙烧1 h时制备的SnO2薄膜光催化性能最优。2.SnO2薄膜的改性为探究离子掺杂对SnO2光催化性能的影响,制备了F、S、B、Fe、Co、Ag、La、Y八种离子溶液。将离子溶液涂覆于膜的表面,然后在马弗炉中550℃焙烧1 h制得成品离子掺杂SnO2薄膜。通过降解甲基绿溶液的方式来评估样品的光催化活性,进而找到每种离子最佳掺杂浓度。然后制备各自最佳掺杂浓度下的八种离子单掺杂的SnO2薄膜,对比找出最适宜单掺杂的离子及其浓度。将掺杂效果最好的Y离子和B离子分别去掺杂非金属/金属离子溶液,同样的方法得到掺杂效果最好的一组是B/Y掺杂的样品。在B/Y最佳掺杂浓度的基础上去掺杂第三种离子,发现B/Y/Ag共掺杂效果最好。然后以表面掺杂的B/Y/Ag三离子共掺杂为对照,与表面层掺杂和体相掺杂两种方式比较。此外,将SnO2与ZnO胶体以不同体积比混合得到的胶体制备的薄膜进行测试,得到SnO2与ZnO的最佳体积比。最后制备了B/Y/Ag离子掺杂的SnO2-ZnO,它的光催化性能是制备的样品中最高的。3.表征本实验对性能比较突出的样品进行了表征,包括:光致发光光谱（PL）、紫外可见漫反射光谱（DRS）、X射线衍射分析（XRD）、差热热重分析（DTA-TG）、场发射扫描电镜（FE-SEM）、X射线能谱（EDS）、N2吸脱附（BET）等。其中DRS结果显示B/Y/Ag掺杂的SnO2-ZnO发生了明显的红移,对可见光吸收增强。PL光谱则显示出,经过改性SnO2的光生电子复合率明显下降。XRD、FE-SEM和BET分析反映了改性之后的SnO2粒径变小,比表面积增大,且掺杂离子分散均匀。DTA-TG分析则显示了SnO2焙烧过程中的物相变化。4.光催化机理研究通过改进制备工艺,SnO2样品的光催化能力有了长足的进步,根据实验结果与查阅的相关文献,得出其中机理:（1）光生电子和空穴随膜厚增加而增加,而膜越厚电子迁移距离也就越长。由于光源渗透深度的限制和迁移距离对光生电子-空穴复合几率的影响,合适的膜层厚度使样品具有大量光生电子空穴对的同时保持着较低的电子-空穴复合几率。（2）焙烧温度显着影响晶体状态,常温下处理得到的非晶型SnO2不具有光催化活性,而最佳焙烧温度下得到的SnO2有着适宜的晶胞条件和能隙结构。（3）最适宜溶液pH使得产生的胶体非常稳定且分布均匀,并且使得催化剂表面吸附能力处于较高水平。离子掺杂与半导体复合则是进一步的提高了SnO2光催化性能的上限,参考相关文献并结合实验与表征结果,对B/Y/Ag掺杂SnO2-ZnO的改性机理进行了推测:（1）B和O的轨道杂化,导致价带向上移动,与导带的能量差降低。（2）Y可以部分取代SnO2晶格中的Sn,发生晶格畸变,促进氧空位的形成。（3）Ag可以充当电子捕获器,使光生载流子分离能力大为增强。（4）SnO2和ZnO具有交错的能带结构,复合减小了能隙;而异质结的产生,使得原本转移受到杂质阻碍的光生电子可以在几乎不受杂质影响的局部环境中转移,与空穴的分离率大为提高。（5）B/Y/Ag掺杂和半导体复合具有一定的协同作用,它们共同作用下SnO2晶体发生了诸如颗粒变小、比表面积增大等变化,表现为光催化性能的显着增强。
李瑞武[3]（2020）在《基于氧调控的SnO2取向半导体薄膜气敏特性研究》文中认为二氧化锡（SnO2）是最常见的N型半导体纳米材料之一,多形态的SnO2会呈现出不同的物理化学性质,不仅被应用于透明导电电极、太阳能电池、锂离子电池等领域,更重要的是由于SnO2具有灵敏度高、选择性强、响应/恢复快、化学稳定性好等优点,在各种气体的检测中得到了广泛的应用。本文采用射频粉末靶磁控溅射,室温下调控溅射气体环境,制备了不同择优取向的二氧化锡基薄膜,并通过不同氛围下的退火处理,进一步调控薄膜的微观结构进而深入挖掘SnO2基材料各基本属性所特有的气敏性能。利用X射线衍射仪、Raman光谱仪、光致发光谱仪、原子力显微镜（AFM）、霍尔效应仪以及电化学工作站等对薄膜的微观结构、表面形貌和气敏性能进行表征。研究结果表明:（1）在不同氧含量的Ar气氛下分别制备得具有（101）和（110）择优取向的四方金红石结构SnO2薄膜;其中,极性不饱和贫氧态（101）择优取向薄膜具有较大的表面自由能和较窄的掺杂带隙,非极性饱和富氧态（110）取向薄膜具有更小的晶粒尺寸和更大的表面粗糙度。经400℃真空退火后,薄膜的择优取向并未发生变化,表面更为均匀光滑,晶柱顶端向表面能更小的半球状转变。（2）与（101）择优取向SnO2薄膜相比,（110）取向SnO2薄膜拥有更多的吸附位点,具有更高的H2响应度R=9.6,并且对于H2的选择性（CO为干扰气体）也更好S=6.5,但其最佳响应温度略高。真空退火后,伴随着晶格氧的流失,两取向薄膜响应度均下降,表明了晶格氧对薄膜气敏性的重要影响。（3）与（110）择优取向SnO2薄膜相比,（101）取向薄膜具有更好的光电解水特性,晶粒表面原子台阶是光电解水性能发挥的活性位,而以Obridging为主的晶格原子是产生气敏性能的主要位点。两取向薄膜在氮气载气下的H2响应度要高于在空气载气下的响应度,进一步说明晶格氧是磁控溅射SnO2薄膜产生气敏性的主导因素。（4）通过溅射氟掺杂和退火氧管理对带有单一（101）择优取向的SnO2基薄膜进行大范围载流子浓度和迁移率的协同调控,使载流子浓度在1015/cm3～1021/cm3变化,证实了薄膜气敏性能主要受控于载流子浓度;带有最低载流子浓度1015/cm3的薄膜具有更高的气体响应度R=5.0,而最高载流子浓度1021/cm3的薄膜具有最短的响应和恢复时间。当载流子浓度相同时,迁移率也具有次级影响,而且低的迁移率对于气敏响应有一定的促进作用。
孙明悦[4]（2019）在《溶胶-凝胶法制备SnO2基隔热膜的工艺研究》文中研究指明二氧化锡（Sn O2）是一种n型宽禁带半导体材料,具有优异的化学稳定性和特定的光电性能,是一种常用的透明导电材料,在太阳能电池、平板显示器、气体传感器和防红外探测保护等领域都具有非常广泛的应用。本论文采用溶胶-凝胶法和浸渍提拉镀膜技术制备了纯Sn O2薄膜、ATO薄膜与ATO/YTO复合薄膜,并利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、霍尔效应测试仪和紫外-可见-近红外分光光度计等测试仪器对薄膜的组织结构和光电性能进行了测试及分析。本文中薄膜的隔热性能是通过薄膜的近红外光透过率来表征的,薄膜的近红外光透过率越低,表明薄膜的隔热性越好。本文的主要研究内容和结果如下:（1）研究了Sn Cl2·2H2O:Et OH摩尔比对Sn O2薄膜结构和性能的影响。随着Sn Cl2·2H2O:Et OH从1:50变化到1:70,Sn O2薄膜的颗粒尺寸逐渐减小,表面电阻和电阻率先减小后增大,载流子浓度先增大后减小,可见光平均透过率先升高后降低。当Sn Cl2·2H2O:Et OH=1:60时,薄膜的表面电阻、电阻率最小,分别为4.98×105?/□和30.5?·cm,载流子浓度最大,为2.28×1018 cm-3,可见光平均透过率最高,为87.71%,近红外光平均透过率为92.72%。（2）研究了热处理温度对Sn O2薄膜结构和性能的影响。随着热处理温度的升高,Sn O2薄膜的颗粒尺寸明显增大,半高宽越来越窄,结晶程度也越来越好。另外,随着热处理温度从400°C上升到800°C,薄膜的表面电阻先减小后增大,电阻率先减小后增大,载流子浓度先增大后减小。即薄膜的导电性先升高后降低。薄膜的可见光平均透过率也在热处理温度为600°C时达到最高。（3）研究了Sb掺杂量对ATO薄膜组织结构及光电性能的影响。结果表明,Sb的掺杂会降低Sn O2薄膜的结晶性,薄膜的（110）衍射峰明显变宽,薄膜的颗粒尺寸随Sb掺杂量的增加先逐渐减小,当Sb掺杂量达到9 mol%后基本保持不变。当Sb掺杂量为11 mol%时,薄膜的可见光平均透过率在80%以上,近红外光平均透过率为60.48%,相比Sn O2薄膜降低了32.24%,具有明显的隔热作用。（4）研究了Yb掺杂量对ATO/YTO复合薄膜组织结构及光电性能的影响。随着Yb掺杂量的增加,薄膜的晶粒尺寸逐渐增加,薄膜的导电性先升高后降低。当Yb掺杂量为9 mol%时,薄膜的可见光平均透过率为78.98%,近红外光平均透过率为27.86%,相比ATO薄膜具有更好的隔热效果。
时荣荣[5]（2016）在《二氧化锡纳米复合结构的制备及气敏特性的研究》文中指出随着工业迅猛发展,由于有毒、易燃易爆等危险气体的过量排放、泄露带来的爆炸、中毒、火灾等意外事故,将严重威胁人们的身体健康乃至生命安全,因此对该类气体的存在进行实时监测和妥当处理十分重要。采用气体传感器定量、定性的分析检测和实时控制有毒、易燃易爆等危险气体,能够有效避免此类事故的发生,研发理想性能的气敏传感器是当前研究的重要课题。氧化锡（以下称SnO2）作为目前应用最广泛的气敏材料之一,耐热性良好而且材料成本低,对多种气体具有良好响应。但它同时也具有工作温度高,颗粒间易团聚等缺点,高温下工作不仅会使气体传感器的能耗增加、器件稳定性下降,而且在待测气体含量较高时,传感器本身就会成为爆炸源引发危险事故。SnO2的低分散性会大大减弱气体的吸附能力从而影响反应的灵敏度。因此,低温半导体氧化物气敏传感器,特别是研制室温下工作的传感器更具重要意义。气敏反应是一种发生在SnO2周围的气-固界面上的化学反应,SnO2的形貌、结构及表面修饰情况等均对低温条件下气敏性能产生重大的影响。因此通过构筑SnO2薄膜复合结构,缩小SnO2纳米结构的尺寸以及对SnO2进行金属修饰,对提高低温条件下SnO2薄膜的气敏性能具有重要的指导意义。本论文,我们将溶胶凝胶法和绿色合成路线相结合制备了 PMMA-SnO2复合薄膜和多孔SnO2纳米小球,经过后续退火烧结,得到了低工作温度的CH4气敏传感器。为了进一步提升其低温条件下的气敏性能,我们对SnO2纳米小球进行了Au纳米颗粒修饰,并对其低温条件下H2与CH4的气敏性能进行了研究。获得了以下结果:1.采用PMMA作为粘合剂,氯仿或丙酮作为PMMA的溶剂,利用正丁胺修饰防止SnO2纳米颗粒的团聚,通过溶胶凝胶法利用旋涂制备了基于PMMA-SnO2气敏薄膜;研究了以氯仿/丙酮体系对PMMA-SnO2薄膜气敏性能的影响,结果表明采用氯仿-丙酮混合液作为溶剂制备的PMMA-SnO2电导率升高,灵敏度Ra/Rg有明显的增大。值得一提的是,在工作温度～80℃,CH4含量为～770 ppm时,Ra/Rg由～1.8提高到了～3.8。该方法制备工艺简单,宜于SnO2薄膜气敏传感器的大面制备及商业化应用。2.通过葡萄糖还原Na2Sn03,发展了一种绿色合成多孔SnO2纳米小球的方法;利用小尺寸的SnO2纳米晶来提高SnO2薄膜的灵敏度,降低器件的工作温度,改善其气敏特性。结果表明,当Na2Sn03·3H20与C6H12O·H2O的质量比为1:2时,合成的球状多孔SnO2小球的直径为～60 nm,组成小球的SnO2纳米晶的直径～2 nm。该结构展示出较好的导电性,但其在低温下的气敏性能并不理想。3.为了进一步增强SnO2纳米球在低温条件下的气敏响应,我们通过柠檬酸钠还原氯金酸的方法制备了直径～15 nm的Au纳米颗粒,并将其与SnO2纳米颗粒混合后在550℃氩气保护气氛下退火60 min,获得了Au纳米颗粒修饰的多孔SnO2小球。TEM结果显示,经退火后Au纳米颗粒与SnO2纳米小球之间形成了良好的接触。反应过程中,还原性气体可以通过调控Au与SnO2之间的肖特基势垒来增强对低温下薄膜的气敏响应。结果表明,Au修饰的SnO2纳米小球在低温下对H2展示出了较好的气敏响应。
曹国辉[6]（2015）在《甲醛气体传感器的研制》文中进行了进一步梳理甲醛广泛存在于工业制造产业和家庭装修之中,甲醛的致癌性对人身体的伤害最大。因此实现快速检测甲醛,是关乎人们生命健康的大事,具有深远意义。本文基于SnO2材料的优异特征,对其进行掺杂处理制作出了甲醛气体传感器,并进行了性能测试。本文利用氧化、光刻、溅射、剥离等工艺步骤在硅衬底上制作了金电极。利用溶胶-凝胶法制备SnO2薄膜、Ti掺杂的SnO2薄膜、Cu掺杂的SnO2薄膜。先将制备好的薄膜利用匀胶工艺将薄膜涂覆在叉指电极上,然后对薄膜进行干燥、退火处理。通过XRD、SEM和AFM表征分析结果,最终确定最佳的退火温度是550℃。其中Cu掺杂晶粒尺寸25nm,薄膜厚度180nm,分散性较好,满足实验要求。本文也利用磁控溅射法制作了Ti掺杂的SnO2薄膜。通过对元件气敏特性分析,确定了未掺杂元件的最佳温度为240℃,掺杂元件是230℃。对无掺杂、掺杂Ti、掺杂Cu的元件分别测量灵敏度、重复性、响应时间和恢复时间等参数。通过性能比较可知,Ti掺杂元件优于Cu掺杂元件,也优于无掺杂的元件,其中灵敏度更为明显。与未掺杂的情况下相比,掺杂的元件的响应时间和恢复时间都有明显缩短。本文在原理上对差异进行了讨论。
张雄斌,贺辛亥,李宗迎,杨超女,宋宇宽,王俊勃,崔云浩[7]（2014）在《二氧化锡气敏材料改性研究进展》文中研究表明气敏材料作为检测有毒有害及可燃气体的工具,已深入到人类生活的各个领域。SnO2作为无机气敏材料的代表,具有很多优异的性能。如物理、化学稳定性好,耐腐蚀性强、对气体的检测可逆、吸脱附时间短、电阻随浓度变化一般呈抛物线变化、制备费用较低,受到气敏研究者的广泛关注。本文从纳米SnO2的制备技术、添加气体过滤膜、运用表面修饰和掺杂改性等4个方面,归纳近年来国内外研究者为提高SnO2气敏材料的气敏性能所做的工作。并对其中存在的问题进行分析总结,对该领域今后的研究提出一些建议并对其发展趋势做了展望。
郝沛沛[8]（2014）在《半导体氧化物薄膜的制备及其性能研究》文中研究表明半导体材料指的是导电性能介于金属和绝缘体之间，具有半导体特性，室温下电导率σ约在10-8105S·m-1范围内的材料。而且半导体的电学性质与光强、电场强度、温度、湿度等环境因素有关。半导体材料在材料领域中一直都处于重要的地位，也是现代以电子工业为代表的社会经济的支柱，被誉为工业社会的食粮。具有半导体特性的氧化物称为半导体氧化物。氧化物半导体的电学特性随着环境气氛中的氧分压的变化而变化：电导率随氧化气氛的增高而增加的称为氧化型半导体，是p型半导体；电导率随还原气氛的增高而增加的称为还原型半导体，是n型半导体。本文制备并表征了三类半导体氧化物材料：通过溶剂热法在二氧化锡晶种膜上生长的二氧化锡薄膜；溶胶-凝胶法制备的二氧化钛薄膜；化学气相沉积法制备的氧化铟颗粒。主要的研究结果如下：1二氧化锡薄膜材料的制备及其性能研究实验中通过溶剂热反应在二氧化锡晶种膜的基础上制备了高质量的二氧化锡薄膜。实验结果表明，在溶剂热反应过程中使用十二烷基苯磺酸钠作为表面活性剂可以显着改善薄膜的质量。当利用此薄膜制作成气敏传感器后，在温和的实验条件下，如常温、常压、干燥的空气做背景气体等，此类传感器对二氧化氮气体表现出良好的检测能力，检测限为0.5ppm。而且，添加十二烷基苯磺酸钠的薄膜对不同浓度的二氧化氮气体表现出更高的分辨率。同时，气体选择性实验表明，此类薄膜对不同的气体具有明显的选择性。2二氧化钛薄膜材料的制备及其性能研究利用溶胶-凝胶法，通过探索溶胶的形成条件和涂膜条件，制备了高质量的二氧化钛薄膜。对比实验表明，当使用旋涂法时，此溶胶体系获得的薄膜其质量高于用浸渍提拉法制备的薄膜。在制备多层薄膜时，选择“涂膜-干燥-热处理涂膜-干燥-热处理”步骤制备的薄膜较通过“涂膜-干燥涂膜-干燥-热处理”步骤制备的薄膜的厚度要大，结晶性要好。此外，光催化降解实验表明，掺杂锶后二氧化钛薄膜对多种染料的光催化降解性能具有明显的改善作用。3硅衬底上氧化铟颗粒层的化学气相沉积及其生长机理研究利用化学气相沉积法在硅衬底上制备了氧化铟微米/纳米颗粒。实验中控制氧气的流量为6sccm，改变其他条件分别可以获得高度对称的八面体和截角八面体的氧化铟。进一步对产物的形成机理进行了研究。一方面，不同晶面的生长速率r的比值往往决定晶体的形貌；另一方面，参与反应的气体的流动性和平均自由路程也对晶体的生长产生影响。八面体形貌的氧化铟是在系统动态平衡状态下形成的，其各表面的增长速率是与其表面能相对应的。在非动态平衡条件下晶体产生很多结构上的缺陷，这促进了典型的严格对称的氧化铟形貌的生成。这表明如果能在氧化铟结构的生长过程中恰当地控制好反应气体的饱和度以及平均自由程，就可能获得特定形貌的纳米结构。
谷清慧[9]（2013）在《溶胶凝胶法制备二氧化锡气敏薄膜》文中指出氧化锡（SnO2）为N型半导体结构，是一种性能优良的气敏材料。二氧化锡薄膜具有很多优良的性能，如导电率、透明度比较高以及化学性能比较稳定等。二氧化锡薄膜传感器可以用来检测环境污染，掺杂金属元素的薄膜传感器还可以做透明导电薄膜，广泛用于液晶显示器及光学技术，微波反射等领域。传感器性能优劣主要取决于二氧化锡特薄膜性能，而薄膜的性能又严格依赖于制备方法。因此选择高效实际的实验工艺尤其重要。国内外的研究中报道最多的是采用喷涂、气相沉积、电蒸发、磁控溅射等方法制备二氧化锡薄膜,虽然各有优点,但均需成本昂贵的设备。溶胶-凝胶工艺是一种制备多元氧化物薄膜的常用方法，它以具有掺杂量可控,低温操作条件易于实施，能够大面积均匀镀膜的优点近年来发展迅速。以往很多研究表明,薄膜制备条件或者测试条件的改变,可以影响SnO2粒径的大小,从而控制材料性能提高气体灵敏度。本文采用无机物草酸亚锡（SnC2O4）制备前驱溶液,加入少量络合剂,利用溶胶-凝胶法制备二氧化锡溶胶。在具备银电极的氧化铝基片上以旋涂法制备薄膜,控制成膜条件，研究该二氧化锡薄膜形成过程中烧结温度对气敏性能的影响,并探索了影响薄膜气敏性能的工艺条件和外界因素。论文的主要内容包括：1、对溶胶凝胶法制备SnO2薄膜的工艺进行了研究，通过实验对工艺条件进行摸索制备不同的SnO2薄膜，如：薄膜厚度、退火温度等。2、对SnO2薄膜进行XRD和厚度的测试。3、研究SnO2薄膜在不同测试温度下对H2S气体的气敏特性，通过比较得出最佳性能的薄膜制备与测试工艺条件。4，采用四探针测试仪对二氧化锡薄膜电阻进行测试，研究膜厚，热处理温度对薄膜电阻影响。为进一步研究薄膜导电性能做铺垫。本文实验结果表明使用溶胶凝胶法制作的SnO2薄膜气敏性能优良，其中550℃烧结得到的厚度约1053nm的八层薄膜，在60℃测量温度下灵敏度最好，灵敏度高达9×106。
王国民[10]（2013）在《SnO2乙醇传感器制备》文中研究表明SnO2作为一种广谱型的气敏材料，在60年代就成为了研究和应用的热点，并且发展的速度非常快。它在太阳能电池以及电极，锂离子电池，液晶显示等领域都有出色的表现。SnO2是目前最常见的气敏材料之一，它对工作温度要求低，选择性好，灵敏度高，被广泛应用于检测各种敏感气体器件中。本课题是在大量的学习和实验中完成的。首先讨论了SnO2的工作原理，设计出传感器的结构，包括硅杯的制备和电极制备等。然后选择两种方法制备SnO2敏感膜，一种是溶胶凝胶法制备，另一种是以嗜热链球菌为模板法制备。对两种方法获得的敏感膜进行了表征，如原子力显微镜（AFM）、X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）等。选择不同的退火温度，得出结晶度好的薄膜。最后对传感器进行了测试和分析，分别对两种方法制备的薄膜进行了详细讨论，包括灵敏度、选择性、重复性以及响应和恢复时间等参数，并且将得到的数据进行对比分析。
二、溶胶-凝胶法制备的SnO_2薄膜气敏特性研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、溶胶-凝胶法制备的SnO_2薄膜气敏特性研究（论文提纲范文）
（1）基于SnO2薄膜的低功耗氧气传感器（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 气体传感器研究概述 |
| 1.2.1 电化学型气体传感器 |
| 1.2.2 光学型气体传感器 |
| 1.2.3 接触燃烧型气体传感器 |
| 1.2.4 声波型气体传感器 |
| 1.2.5 半导体型气体传感器 |
| 1.3 氧气传感器研究现状 |
| 1.3.1 电化学氧气传感器 |
| 1.3.2 半导体氧气传感器 |
| 1.4 本文的研究意义与内容 |
| 2 SnO_2薄膜传感器的制备 |
| 2.1 磁控溅射镀膜方法 |
| 2.1.1 磁控溅射原理 |
| 2.1.2 磁控溅射技术制备SnO_2薄膜现状 |
| 2.2 SnO_2薄膜的制备 |
| 2.2.1 原位溅射热处理法 |
| 2.2.2 反应溅射热处理法 |
| 2.3 SnO_2薄膜传感器的制备 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 SnO_2薄膜的表征 |
| 3.1 形貌分析 |
| 3.1.1 SEM分析 |
| 3.1.2 TEM分析 |
| 3.2 晶体结构分析 |
| 3.2.1 XRD分析 |
| 3.2.2 HRTEM分析 |
| 3.3 材料组份分析 |
| 3.3.1 XPS分析 |
| 3.3.2 EDS分析 |
| 3.4 电学性能测试 |
| 3.4.1 I-V曲线测试 |
| 3.4.2 光电响应测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 SnO_2薄膜的性能测试 |
| 4.1 气敏测试系统搭建 |
| 4.2 原位溅射热处理法制备SnO_2薄膜的性能测试 |
| 4.2.1 激励方式对SnO_2气敏性的影响 |
| 4.2.2 氧化温度对SnO_2气敏性能的影响 |
| 4.2.3 厚度对SnO_2气敏性能的影响 |
| 4.2.4 重复性、选择性与长期稳定性测试 |
| 4.3 反应溅射热处理法生长SnO_2薄膜的性能测试 |
| 4.3.1 不同样品的气敏性能测试 |
| 4.3.2 选择性测试 |
| 4.3.3 与原位溅射生长薄膜方式的对比 |
| 4.4 SnO_2薄膜氧气传感器性能优势 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（2）二氧化锡薄膜的光催化活性及其影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 SnO_2的性质结构与光催化原理 |
| 1.2.1 SnO_2结构与性质 |
| 1.2.2 SnO_2光催化原理 |
| 1.3 影响SnO_2光催化能力的因素 |
| 1.3.1 与晶体相关的因素 |
| 1.3.2 与制备工艺和实验条件有关的因素 |
| 1.4 提升SnO_2光催化性的措施 |
| 1.4.1 制备工艺的系统优化 |
| 1.4.2 贵金属沉积 |
| 1.4.3 离子掺杂 |
| 1.4.4 半导体复合 |
| 1.5 SnO_2光催化剂的制备方法 |
| 1.5.1 溶胶凝胶法 |
| 1.5.2 共沉淀法 |
| 1.5.3 水热法 |
| 1.6 纳米SnO_2材料的应用 |
| 1.6.1 作为透明导电材料 |
| 1.6.2 作为电池负极材料 |
| 1.6.3 作为气敏元件 |
| 1.6.4 作为光催化剂 |
| 1.7 本课题研究内容及创新点 |
| 1.7.1 本课题的主要研究内容 |
| 1.7.2 本课题的创新点 |
| 第二章 纳米SnO_2样品的制备与表征 |
| 2.1 试剂及仪器 |
| 2.1.1 试剂 |
| 2.1.2 仪器 |
| 2.2 样品的制备 |
| 2.2.1 玻璃基体的预处理 |
| 2.2.2 胶体的制备 |
| 2.2.3 薄膜的制备 |
| 2.2.4 粉体的制备 |
| 2.3 样品的表征 |
| 2.3.1 光催化性能实验 |
| 2.3.2 紫外-可见漫反射光谱分析 |
| 2.3.3 光致发光光谱分析 |
| 2.3.4 晶体结构分析 |
| 2.3.5 表面形貌分析 |
| 2.3.6 孔径与比表面分析 |
| 2.3.7 差热热重分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 SnO_2薄膜最佳制备工艺的探索 |
| 3.1 降解的对象 |
| 3.2 最佳镀膜层数及镀膜时间的确定 |
| 3.2.1 单层膜最佳镀膜时间的确定 |
| 3.2.2 双层膜与三层膜最佳镀膜时间的确定 |
| 3.2.3 最佳镀膜层数的确定 |
| 3.3 最佳焙烧温度及时间的确定 |
| 3.4 溶液最佳pH的确定 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 改性SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.1 单离子掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.1.1 B离子掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.1.2 F离子掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.1.3 S离子掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.1.4 Fe离子掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.1.5 Co离子掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.1.6 Ag离子掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.1.7 La离子掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.1.8 Y离子掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.1.9 各掺杂离子在最佳掺杂浓度下的改性效果对比 |
| 4.2 双离子掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.2.1 B/Fe双掺杂Sn O_2 薄膜的光催化性能 |
| 4.2.2 B/Co双掺杂Sn O_2 薄膜的光催化性能 |
| 4.2.3 B/Ag双掺杂Sn O_2 薄膜的光催化性能 |
| 4.2.4 B/La双掺杂Sn O_2 薄膜的光催化性能 |
| 4.2.5 B/Y双掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.2.6 Y/B双掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.2.7 Y/S双掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.2.8 Y/F双掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.2.9 双掺杂离子在最佳掺杂浓度下的改性效果对比 |
| 4.3 三离子掺杂SnO_2薄膜的光催化性能 |
| 4.3.1 B/Y/F三掺杂Sn O_2 薄膜的光催化性能 |
| 4.3.2 B/Y/S三掺杂Sn O_2 薄膜的光催化性能 |
| 4.3.3 B/Y/Fe三掺杂Sn O_2 薄膜的光催化性能 |
| 4.3.4 B/Y/Co三掺杂Sn O_2 薄膜的光催化性能 |
| 4.3.5 B/Y/Ag三掺杂Sn O_2 薄膜的光催化性能 |
| 4.3.6 B/Y/La三掺杂Sn O_2 薄膜的光催化性能 |
| 4.3.7 三掺杂离子在最佳掺杂浓度下的改性效果对比 |
| 4.4 Sn O_2-Zn O复合薄膜的光催化性能 |
| 4.5 B/Y/Ag三掺杂Sn O_2-Zn O复合薄膜的光催化性能 |
| 4.6 可见光下B/Y/Ag掺杂Sn O_2-Zn O复合薄膜的光催化性能 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 改性SnO_2薄膜的表征 |
| 5.1 紫外可见漫反射光谱 |
| 5.2 光致发光光谱 |
| 5.3 表面形貌分析 |
| 5.4 差热热重分析 |
| 5.5 X射线衍射 |
| 5.6 N_2吸脱附曲线 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（3）基于氧调控的SnO2取向半导体薄膜气敏特性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 氧化物半导体 |
| 1.1.1 氧化物半导体基本特性 |
| 1.1.2 氧化物半导体纳米材料 |
| 1.2 纳米SnO_2薄膜 |
| 1.2.1 SnO_2基本性质 |
| 1.2.2 SnO_2薄膜性能和应用 |
| 1.3 SnO_2气敏传感器 |
| 1.3.1 SnO_2气敏传感器基本特性 |
| 1.3.2 SnO_2气敏传感器研究进展 |
| 1.3.3 基于晶体属性的SnO_2气敏特性 |
| 1.4 SnO_2基薄膜制备方法 |
| 1.4.1 水热法 |
| 1.4.2 化学气相沉积法 |
| 1.4.3 喷雾热解法 |
| 1.4.4 磁控溅射法 |
| 1.5 本文的研究内容和创新 |
| 2.实验设备和实验方法 |
| 2.1 实验设备及原料 |
| 2.1.1 SnO_2薄膜制备 |
| 2.1.2 SnO_2薄膜退火处理 |
| 2.2 表征方法 |
| 3.氧控制择优取向SnO_2薄膜的气敏性能研究 |
| 3.1 实验 |
| 3.1.1 磁控溅射工艺 |
| 3.1.2 退火工艺 |
| 3.1.3 气敏性测试 |
| 3.2 物相及微观结构 |
| 3.2.1 XRD |
| 3.2.2 Raman光谱 |
| 3.2.3 光致发光谱 |
| 3.3 表面形貌及润湿性能 |
| 3.3.1 表面形貌 |
| 3.3.2 润湿性能 |
| 3.4 气敏特性 |
| 3.4.1 (101)和(110)取向薄膜的还原性气体响应 |
| 3.4.2 (101)和(110)取向薄膜的氧化性气体响应 |
| 3.4.3 (101)和(110)取向薄膜的气体选择性 |
| 3.5 本章小结 |
| 4.磁控溅射SnO_2薄膜的气体响应机理研究 |
| 4.1 表征实验 |
| 4.1.1 气体敏感测试 |
| 4.1.2 光电解水测试 |
| 4.2 现有SnO_2气敏机理模型浅析 |
| 4.2.1 表面-空间电荷层模型 |
| 4.2.2 分子反应模型 |
| 4.2.3 晶界势垒模型 |
| 4.3 SnO_2薄膜光敏和气敏性能 |
| 4.3.1 (101)和(110)取向薄膜的光电解水性能 |
| 4.3.2 光敏属性和气敏属性比较 |
| 4.4 气敏响应机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 5.SnO_2薄膜气敏特性中载流子行为的影响 |
| 5.1 实验 |
| 5.1.1 磁控溅射工艺 |
| 5.1.2 退火工艺 |
| 5.2 组织及微观结构 |
| 5.2.1 XRD |
| 5.2.2 Raman光谱 |
| 5.2.3 光致发光谱 |
| 5.3 表面形貌 |
| 5.4 电学性能 |
| 5.4.1 载流子浓度和迁移率 |
| 5.4.2 电学性能与温度的依赖关系 |
| 5.5 不同载流子行为的气敏属性 |
| 5.5.1 气敏响应度 |
| 5.5.2 响应时间/恢复时间 |
| 5.6 本章小结 |
| 6.结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）溶胶-凝胶法制备SnO2基隔热膜的工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 SnO_2的基本性质 |
| 1.3 掺杂的SnO_2薄膜 |
| 1.3.1 n型掺杂的SnO_2薄膜 |
| 1.3.2 p型掺杂的SnO_2薄膜 |
| 1.4 SnO_2薄膜的制备方法 |
| 1.4.1 磁控溅射法 |
| 1.4.2 脉冲激光沉积法 |
| 1.4.3 化学气相沉积法 |
| 1.4.4 分子束外延法 |
| 1.4.5 溶胶-凝胶法 |
| 1.5 SnO_2薄膜的应用 |
| 1.5.1 在太阳能电池中的应用 |
| 1.5.2 在平板显示器中的应用 |
| 1.5.3 在光电传感器中的应用 |
| 1.5.4 在气体传感器中的应用 |
| 1.6 本课题主要研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料与试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验过程 |
| 2.3.1 溶胶的配制 |
| 2.3.2 基片的清洗 |
| 2.3.3 提拉镀膜与热处理 |
| 2.4 样品结构及性能表征 |
| 2.4.1 扫描电子显微镜 |
| 2.4.2 X射线衍射仪 |
| 2.4.3 紫外-可见-近红外分光光度计 |
| 2.4.4 霍尔效应测量仪 |
| 2.4.5 X射线光电子能谱仪 |
| 第三章 溶胶-凝胶法制备SnO_2薄膜的结构及光电性能 |
| 3.1 摩尔比对SnO_2薄膜组织及性能的影响 |
| 3.1.1 实验 |
| 3.1.2 摩尔比对SnO_2薄膜晶体结构的影响 |
| 3.1.3 摩尔比对SnO_2薄膜表面形貌的影响 |
| 3.1.4 摩尔比对SnO_2薄膜电学性能的影响 |
| 3.1.5 摩尔比对SnO_2薄膜光学性能的影响 |
| 3.1.6 小结 |
| 3.2 热处理温度对SnO_2薄膜组织及性能的影响 |
| 3.2.1 实验 |
| 3.2.2 热处理温度对SnO_2薄膜晶体结构的影响 |
| 3.2.3 热处理温度对SnO_2薄膜表面形貌的影响 |
| 3.2.4 热处理温度对SnO_2薄膜电学性能的影响 |
| 3.2.5 热处理温度对SnO_2薄膜光学性能的影响 |
| 3.2.6 小结 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 Sb掺杂对SnO_2薄膜结构与性能的影响 |
| 4.1 实验 |
| 4.2 Sb掺杂对SnO_2薄膜成分及价态的影响 |
| 4.3 Sb掺杂对SnO_2薄膜晶体结构的影响 |
| 4.4 Sb掺杂对SnO_2薄膜表面形貌的影响 |
| 4.5 Sb掺杂对SnO_2薄膜电学性能的影响 |
| 4.6 Sb掺杂对SnO_2薄膜光学性能的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 ATO/YTO复合薄膜的结构及光学性能 |
| 5.1 实验 |
| 5.2 ATO/YTO复合薄膜的晶体结构 |
| 5.3 ATO/YTO复合薄膜的表面形貌 |
| 5.4 ATO/YTO复合薄膜的电学性能 |
| 5.5 ATO/YTO复合薄膜的光学性能 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（5）二氧化锡纳米复合结构的制备及气敏特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 气敏传感器性能参数及应用 |
| 1.2.1 气敏传感器的类型 |
| 1.2.2 气敏传感器的技术指标 |
| 1.2.3 气敏传感器的应用 |
| 1.3 SnO_2气敏传感器的气敏机理及研究现状 |
| 1.3.1 SnO_2材料简介 |
| 1.3.2 SnO_2气敏传感器的气敏机理 |
| 1.3.3 SnO_2气敏传感器的研究进展及现状 |
| 1.4 本论文的研究思路和主要内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 溶胶-凝胶法制备SnO_2-PMMA薄膜及其气敏特性的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂和仪器 |
| 2.2.2 实验过程 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 SnO_2/PMMA/CHCl_3薄膜制备表征及气敏性能 |
| 2.3.2 SnO_2/PMMA/CHCl_3/acetone薄膜制备表征及气敏性能 |
| 2.4 PMMA-SnO_2基气敏薄膜微观结构机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 绿色合成法制备SnO_2纳米球及其薄膜气敏特性探究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂和仪器 |
| 3.2.2 实验过程及现象 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 SEM表面形貌特征分析 |
| 3.3.2 XRD表征及成分分析 |
| 3.3.3 薄膜电学及气敏性质分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 Au纳米颗粒修饰SnO_2小球的合成及气敏性质的研究 |
| 4.1 序言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂和仪器 |
| 4.2.2 实验过程 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Au纳米颗粒的SEM及TEM表征 |
| 4.3.2 Au修饰的SnO_2小球表征及成分分析 |
| 4.3.3 Au修饰的SnO_2薄膜气敏特性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文主要工作总结 |
| 5.2 未来工作的展望 |
| 硕士阶段成果 |
| 致谢 |
（6）甲醛气体传感器的研制（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 甲醛的性质和危害 |
| 1.2 甲醛测定方法及发展 |
| 1.2.1 分光光度法 |
| 1.2.2 色谱法 |
| 1.2.3 电化学分析法 |
| 1.2.4 传感器法 |
| 1.3 半导体气敏元件的分类 |
| 1.3.1 烧结型 |
| 1.3.2 厚膜型 |
| 1.3.3 薄膜型 |
| 1.4 半导体甲醛气体传感器研究概况 |
| 1.5 本文主要工作 |
| 1.6 文章小结 |
| 第2章 传感器电极的制备 |
| 2.1 单晶硅片的清洗与氧化 |
| 2.1.1 硅片的清洗 |
| 2.1.2 硅片的氧化 |
| 2.2 叉指电极的制作 |
| 2.2.1 叉指电极的作用 |
| 2.2.2 叉指电极设计和制作 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 二氧化锡薄膜制备 |
| 3.1 二氧化锡概述 |
| 3.1.1 二氧化锡结构与性质 |
| 3.1.2 二氧化锡薄膜性质和用途 |
| 3.2 溶胶-凝胶法制备二氧化锡薄膜 |
| 3.2.1 溶胶-凝胶法成膜原理及优缺点 |
| 3.2.2 Cu掺杂二氧化锡薄膜制备 |
| 3.2.3 溶胶-凝胶法配制胶体 |
| 3.2.4 胶体的涂覆与成膜 |
| 3.2.5 Ti掺杂二氧化锡薄膜制备 |
| 3.3 磁控溅射法制备Ti掺杂二氧化锡薄膜 |
| 3.3.1 磁控溅射法的基本原理 |
| 3.3.2 磁控溅射系统 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 二氧化锡薄膜特性分析 |
| 4.1 薄膜的XRD分析 |
| 4.1.1 XRD工作原理 |
| 4.1.2 不同退火温度Cu掺杂二氧化锡薄膜XRD分析 |
| 4.1.3 掺杂与未掺杂SnO_2薄膜XRD分析 |
| 4.2 薄膜SEM分析 |
| 4.2.1 SEM工作原理 |
| 4.2.2 薄膜SEM表征分析 |
| 4.3 薄膜AFM分析 |
| 4.3.1 AFM工作原理 |
| 4.3.2 薄膜AFM表征分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 甲醛气体传感器性能测试 |
| 5.1 甲醛气体的制备 |
| 5.2 甲醛气体传感器 |
| 5.3 传感器信号测试系统 |
| 5.4 甲醛气体传感器的测试 |
| 5.4.1 传感器最佳工作温度的确定 |
| 5.4.2 传感器最佳退火温度的验证 |
| 5.4.3 气体浓度对元件响应特性的影响 |
| 5.4.4 传感器重复性测试 |
| 5.4.5 传感器响应时间和恢复时间测试 |
| 5.4.6 传感器选择性测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）二氧化锡气敏材料改性研究进展（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 纳米氧化锡的制备工艺 |
| 2.1 高能机械球磨法 |
| 2.2 溶胶-凝胶法 |
| 2.3 水热合成法 |
| 2.4 化学沉淀法 |
| 2.5 遗态制备法 |
| 3 采用表面修饰技术 |
| 4 运用气体过滤膜 |
| 5 掺杂其它添加剂或催化剂 |
| 6 结语及展望 |
（8）半导体氧化物薄膜的制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 半导体材料 |
| 1.2.1 半导体材料的基本性质 |
| 1.2.2 半导体材料的分类 |
| 1.2.3 半导体材料的制备方法 |
| 1.3 薄膜材料 |
| 1.3.1 薄膜材料的特性 |
| 1.3.2 薄膜材料的分类 |
| 1.4 纳米材料 |
| 1.5 二氧化锡材料 |
| 1.5.1 二氧化锡基本特征 |
| 1.5.2 二氧化锡的能带结构及其光电性质 |
| 1.6 二氧化钛材料 |
| 1.6.1 二氧化锡基本特征 |
| 1.6.2 二氧化钛的能带结构 |
| 1.7 氧化铟材料 |
| 1.7.1 氧化铟基本特征 |
| 1.7.2 氧化铟合成近况 |
| 第二章 二氧化锡薄膜材料的制备及其性能研究 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.2 二氧化锡薄膜的制备及表征 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 探讨二氧化锡晶种薄膜的制备条件 |
| 2.2.2 探讨二氧化锡薄膜溶剂热生长的条件 |
| 2.2.3 成分分析 |
| 2.2.4 形貌分析 |
| 2.2.5 二氧化锡薄膜的气敏性质研究 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 二氧化钛薄膜材料的制备及其性能研究 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验前准备 |
| 3.1.2 制备二氧化钛薄膜 |
| 3.1.3 二氧化钛薄膜的表征 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 探讨二氧化钛薄膜的制备条件 |
| 3.2.2 涂膜方法的探究 |
| 3.2.3 二氧化钛薄膜的成分分析 |
| 3.2.4 二氧化钛薄膜的光催化性能分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 氧化铟材料的制备及其生长机理研究 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 氧化铟的制备 |
| 4.1.2 氧化铟的表征 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 氧化铟制备条件的探讨 |
| 4.2.2 成分分析 |
| 4.2.3 形貌分析 |
| 4.2.4 生长机理分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（9）溶胶凝胶法制备二氧化锡气敏薄膜（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 SnO_2薄膜的气敏机理 |
| 1.3 SnO_2薄膜的研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 SnO_2气敏薄膜制备与表征 |
| 2.1 薄膜制备方法 |
| 2.2 薄膜生长机理 |
| 2.3 实验部分 |
| 2.4 薄膜的表征方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 SnO_2薄膜气敏特性分析 |
| 3.1 气敏测试方法 |
| 3.2 元件气敏性能参数 |
| 3.3 烧结温度与气敏性能的关系 |
| 3.4 薄膜厚度与灵敏度的关系 |
| 3.5 工作温度与薄膜灵敏度的关系 |
| 3.6 薄膜厚度与初始电阻关系 |
| 3.7 薄膜厚度与响应恢复特性的关系 |
| 3.8 工作温度与响应恢复特性的关系 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 总结与展望 |
| 4.1 主要结论 |
| 4.2 本论文创新点以及展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）SnO2乙醇传感器制备（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 气敏传感器的概述 |
| 1.2.1 气敏传感器的分类 |
| 1.2.2 气敏传感器的应用 |
| 1.3 薄膜材料的概述 |
| 1.3.1 薄膜的分类及其应用 |
| 1.3.2 SnO_2薄膜材料 |
| 1.4 SnO_2气敏传感器的研究进展 |
| 1.5 SnO_2气敏传感器的主要问题及研究方向 |
| 1.6 本课题的研究内容 |
| 1.7 本章小结 |
| 第2章 SnO_2乙醇传感器的制作 |
| 2.1 SnO_2乙醇传感器的工作原理 |
| 2.1.1 SnO_2气敏材料的导电机理 |
| 2.1.2 SnO_2气敏材料的吸附原理 |
| 2.2 SnO_2传感器结构设计 |
| 2.2.1 C 型硅杯的制备 |
| 2.2.2 光刻掩膜板 |
| 2.2.3 电极的制备 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 SnO_2薄膜的制备与表征 |
| 3.1 薄膜的制备方法 |
| 3.1.1 磁控溅射法 |
| 3.1.2 水热法 |
| 3.1.3 溶胶凝胶（Sol-Gel）法 |
| 3.1.4 模板法 |
| 3.1.5 分子束外延（MBE） |
| 3.2 溶胶-凝胶法制备 SnO_2薄膜 |
| 3.2.1 试剂和仪器 |
| 3.2.2 衬底的预处理 |
| 3.2.3 SnO_2的合成 |
| 3.2.4 薄膜制备 |
| 3.2.5 掺杂剂的选择 |
| 3.3 SnO_2薄膜的表征 |
| 3.3.1 X 射线衍射测试（XRD） |
| 3.3.3 原子力显微镜（AFM） |
| 3.4 模板法制备 SnO_2中空球 |
| 3.4.1 实验试剂 |
| 3.4.2 衬底的预处理 |
| 3.4.3 制备过程 |
| 3.5 SnO_2中空球的表征 |
| 3.5.1 透射电子显微镜（TEM） |
| 3.5.2 原子力显微镜（AFM） |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 SnO_2乙醇传感器的测试与分析 |
| 4.1 SnO_2薄膜的特性分析 |
| 4.1.1 退火温度对 SnO_2薄膜的影响 |
| 4.1.2 SnO_2薄膜的灵敏度测试 |
| 4.1.3 SnO_2薄膜的选择性测试 |
| 4.1.4 SnO_2薄膜的重复性测试 |
| 4.1.5 SnO_2薄膜的响应和恢复时间测试 |
| 4.2 SnO_2中空球的特性分析 |
| 4.2.1 SnO_2中空球的灵敏度测试 |
| 4.2.2 SnO_2中空球的选择性测试 |
| 4.2.3 SnO_2中空球的重复性测试 |
| 4.2.4 SnO_2中空球的响应和恢复时间测试 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
四、溶胶-凝胶法制备的SnO_2薄膜气敏特性研究（论文参考文献）
- [1]基于SnO2薄膜的低功耗氧气传感器[D]. 王梦园. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]二氧化锡薄膜的光催化活性及其影响因素研究[D]. 韩克. 济南大学, 2020(01)
- [3]基于氧调控的SnO2取向半导体薄膜气敏特性研究[D]. 李瑞武. 辽宁科技大学, 2020(02)
- [4]溶胶-凝胶法制备SnO2基隔热膜的工艺研究[D]. 孙明悦. 天津工业大学, 2019(02)
- [5]二氧化锡纳米复合结构的制备及气敏特性的研究[D]. 时荣荣. 南京大学, 2016(05)
- [6]甲醛气体传感器的研制[D]. 曹国辉. 黑龙江大学, 2015(03)
- [7]二氧化锡气敏材料改性研究进展[J]. 张雄斌,贺辛亥,李宗迎,杨超女,宋宇宽,王俊勃,崔云浩. 硅酸盐通报, 2014(07)
- [8]半导体氧化物薄膜的制备及其性能研究[D]. 郝沛沛. 济南大学, 2014(02)
- [9]溶胶凝胶法制备二氧化锡气敏薄膜[D]. 谷清慧. 华中科技大学, 2013(06)
- [10]SnO2乙醇传感器制备[D]. 王国民. 黑龙江大学, 2013(S1)