水热法的不同条件制备纳米铁酸钴及其气敏性能研究

摘要

本论文阐述了水热(hydrothcrmal)法以表面活性剂CTAB为模板剂在不同条件下合成CoFe<,2>O<,4>纳米小颗粒材料，探讨了不同条件(反应混合物pH值、反应时间、反应温度)对产物气体敏感性能的影响，并且研究了材料的气体敏感性能的差异，全文共分四章： 第一章是文献综述部分。我们比较详细地综述了纳米材料的基本内涵和研究进展、基本理论、物理化学特性，尤其综述了半导体气敏材料的发展、机理、应用和制备方法，并提出本论文的研究设想。 第二章是实验部分。我们用水热法在不同条件下成功制备COFe<,2>O<,4>纳米小颗粒材料。实验过程中，发现了表面活性剂CTAB的浓度、反应混合物的pH值、水热温度和水热时间等条件对产物的生成有较大影响。 第三章CoFe<,2>O<,4>纳米颗粒表征的研究。我们通过X-射线粉末衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)进行表征扫描，发现了水热法的不同条件对CoFe<,2>O<，4>纳米颗粒的粒径和形貌的表征有影响。这一发现为我们进一步研究它的气敏性能提供了条件。第四章是水热法制备CoFe<,2>O<,4>纳米颗粒的气敏性能研究。我们分别调查了COFe<,2>O<,4>纳米小颗粒对四种气体(酒精、苯、丙酮和三乙胺)的敏感性能，通过对大量的实验数据进行详细的处理和分析，发现了用水热法在不同条件下成功制备的CoFe<,2>O<,4>纳米颗粒都显示了p型半导体气敏材料的特性，并对酒精具有较好的敏感性能。

目录

文摘

英文文摘

第一章文献综述

第一节引言

第二节纳米材料的理论

第三节纳米材料的物理化学特性及其应用

第四节气敏材料及其元件的概述

1.4.1气敏材料及其元件的重要意义和应用范围

1.4.2气敏材料及其元件的发展和方向

1.4.3气敏材料的制备方法

1.4.4气敏元件敏感机理的理论分析依据

1.4.5半导体气敏元件的结构及其特性参数

第五节本论文的研究设想

第二章实验部分

第一节主要试剂、仪器与表征方法

2.1.1主要实验试剂

2.1.2实验设备和测试仪器

2.1.3材料的表征

第二节实验过程

2.2.1水热法制备CoFe2O4纳米晶体

2.2.2气敏元件的制作和气敏性能的测试

第三章水热法制备纯的CoFe2O4纳米颗粒及其表征

3.1概述

3.2 CoFe2O4纳米颗粒的合成和水热条件的探讨实验

3.3材料的物相表征(XRD)

3.4材料的形貌表征(TEM)

第四章水热法制备CoFe2O4纳米颗粒的气敏性能研究

4.1CoFe2O4纳米材料的气敏性能的研究

4.3结论

4.4展望

参考文献

致谢

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