同轴异质In_(2)O_(3)/SnO_(2)复合纤维的构筑及其甲醛敏感性能

作     者：吴煜霞 杜海英 张钊睿 丛丽颖 孙鹏程 许帅康 侯腾跃 孙舒鹏 WU Yuxia;DU Haiying;ZHANG Zhaorui;CONG Liying;SUN Pengcheng;XU Shuaikang;HOU Tengyue;SUN Shupeng

作者机构：大连民族大学机电工程学院大连116600 大连民族大学信息与通信工程学院大连116600 

基　　金：国家自然科学基金(61501081) 辽宁省自然科学基金(2015020096) 辽宁省教育部春晖计划(9920311) 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2022年第39卷第5期

页      码：2249-2257页

摘      要：两种半导体材料合成的复合材料由于电子亲合能和带隙宽度差形成了同型异质或异型异质结,利用异质结界面形成的费米能级效应可以提高界面载流子迁移率,从而有效改善气体传感器的气敏性能。本文采用自行设计开发的多层同轴静电纺丝装置,构筑了同轴异质复合纳米纤维In_(2)O_(3)/SnO_(2)。所构筑的同轴异质复合纤维In_(2)O_(3)/SnO_(2)外层较大的In_(2)O_(3)纳米颗粒附着在内层较小SnO_(2)纳米颗粒表面,形成中空的分级纤维结构。同轴异质复合纤维In_(2)O_(3)/SnO_(2)中由于存在大量的N-N同型异质结界面,电子迁移率增强,表面活性增强,吸附氧含量增加,对甲醛表现出良好的气敏性能。在250℃环境下,同轴复合纤维In_(2)O_(3)/SnO_(2)气敏元件对50×10^(-6)的甲醛响应为14.12,分别是SnO_(2)、In_(2)O_(3)和混合异质In_(2)O_(3)/SnO_(2)气敏元件对甲醛响应的3.22倍、3.84倍和1.51倍。同轴异质复合纤维In_(2)O_(3)/SnO_(2)气敏元件对甲醛、乙醇、丙酮、甲苯和甲醇表现出良好的交叉选择性。利用同轴静电纺丝法构筑同轴异质复合纤维中提高半导体功能器件性能具有巨大的应用潜力和发展前景。

主 题 词：同轴静电纺丝 同型异质结 气敏特性 敏感机制 甲醛响应 复合纳米纤维 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

D　O　I：10.13801/j.cnki.fhclxb.20210709.001

馆 藏 号：203111768...