Al掺杂α-Fe2O3材料的制备、表征和气敏特性

摘要

采用均相沉淀法制备了纯α-Fe2O3(300 ℃煅烧)和Al掺杂α-Fe2O3(300和400 ℃煅烧),使用SEM,XRD,ICP和红外光谱等手段进行表征,并利用气敏仪测试无水乙醇和90#汽油在不同条件下对材料的响应性能. 结果表明,微量Al掺杂不改变α-Fe2O3材料的物相,但会阻碍晶粒生长,使颗粒变小及Fe2O3晶格间隙中的铁原子数目增多,材料的导电率增大,从而显著提高材料的气敏性能. Al掺杂α-Fe2O3对乙醇的响应性能优于对汽油的响应性能,在乙醇气氛中,材料对湿度仍然不敏感. 经400 ℃煅烧的Al掺杂α-Fe2O3稳定性较好,可作为检测乙醇气体的半导体气敏材料.