CN104692451A - 一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺 - Google Patents
一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104692451A CN104692451A CN201310657635.4A CN201310657635A CN104692451A CN 104692451 A CN104692451 A CN 104692451A CN 201310657635 A CN201310657635 A CN 201310657635A CN 104692451 A CN104692451 A CN 104692451A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- znsno
- znsno3
- nanometer
- hollow
- hmt
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
本发明公开了是种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺。其技术方案是:基于水热合成法,采用表面活性剂HMT辅助制备了ABO3结构的ZnSnO3纳米传感材料。制备的ZnSnO3纳米立方体具有尺寸均匀、具有钙钛矿结构的空心笼状和框架状ZnSnO3纳米立方体,其边长为200-400nm。表面活性剂HMT在制备空心笼状和框架状ZnSnO3纳米立方体的过程中起了关键作用。本发明的特点是:通过水热合成法,制备出是一种比较理想的制备特殊结构ZnSnO3微/纳米材料的方法,所合成出来的ZnSnO3微/纳米材料具有结晶性好、尺寸均匀的特点。
Description
技术领域
本发明公开了一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺。
背景技术
在众多的功能材料中,半导体金属氧化物是最富有代表性的材料之一,它们在现代半导体工业、电子产业、国防等方面具有不可代替的作用。半导体金属氧化物的导电能力介于导体和绝缘体之间,它们对于外界条件(如光、电、热、磁等)的改变非常敏感。正是利用了它们的这个性质特点,人们可以设计并制造出某些具有特定用途的功能性器件,在科学技术研究、国防、工农业生产和人们的日常生活等众多领域中发挥着巨大的作用并有着广泛的应用需求。以ZnO和SnO2为代表的二元半导体金属氧化物气敏材料,一直都受到人们广泛的关注。但是,纯相的ZnO和SnO2气敏材料一直都存在选择性较差和灵敏度低等问题,不利于其在气敏传感器领域的应用。关于ZnO和SnO2气敏材料的制备也存在着效率低、质量难以控制等问题。
为了克服上述问题,本发明通过将ZnO与SnO2反应能够得到ABO3型的三元复合氧化物ZnSnO3,其敏感性能会优于单一组分的ZnO或SnO2。通过水热合成法制备空心立方的ZnSnO3纳米传感结构,所合成出来的ZnSnO3微/纳米材料具有结晶性好、尺寸均匀的特点,将它们应用于气敏传感领域,其气敏特性具有灵敏度高和响应快的特点,具有十分重要和具有潜在的应用价值。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的缺陷,发明一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺。其技术方案是一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺,其特征是:基于水热合成法,采用表面活性剂HMT辅助制备了ABO3结构的ZnSnO3纳米传感材料。制备的ZnSnO3纳米立方体具有尺寸均匀、具有钙钛矿结构的空心笼状和框架状ZnSnO3纳米立方体,其边长为200-400nm。表面活性剂HMT在制备空心笼状和框架状ZnSnO3纳米立方体的过程中起了关键作用。
具体工艺:首先,将 40 mL的二水合醋酸锌(Zn(CH3COO)2)·2H2O,15 mM),五水合四氯化锡水(SnCl4·5H2O,15 mM)、氢氧化钠(NaOH,0.2 g)和六亚甲基四胺((CH2)6N4,HMT,0.05 g)用去离子水在磁力搅拌情况下配置成 40 mL的前驱液;然后将其转入到聚四氟乙烯内胆的水热反应釜中密封,接着在 160℃水热反应 12 h后随炉冷却到室温;收集到的沉淀用去离子水和乙醇多次离心分离,最后在 90℃空气气氛下烘干得到最终产物。
本发明的特点是:水热合成法是一种比较理想的制备特殊结构ZnSnO3微/纳米材料的方法,所合成出来的ZnSnO3微/纳米材料具有结晶性好、尺寸均匀的特点,将它们应用于气敏传感领域,其气敏特性具有灵敏度高和响应快的特点。通过将ZnO与SnO2反应能够得到ABO3型的三元复合氧化物ZnSnO3,其敏感性能明显优于单一组分的ZnO或SnO2。本发明制备出了尺寸均匀、具有钙钛矿结构的空心笼状和框架状ZnSnO3纳米立方体,其边长为200-400 nm。表面活性剂HMT在制备空心笼状和框架状ZnSnO3纳米立方体的过程中起了关键作用。ZnSnO3产物制备的旁热式气敏传感器对于乙醇和甲醛气体具有快响应的特点,其最佳工作温度分别为 270℃和 210℃。因此本发明发展了一种便捷、低成本的方法来制备这种特殊结构的ZnSnO3微/纳米材料传感材料,具有潜在的应用价值。
具体实施方式
一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺,其特征是:基于水热合成法,采用表面活性剂HMT辅助制备了ABO3结构的ZnSnO3纳米传感材料。制备的ZnSnO3纳米立方体具有尺寸均匀、具有钙钛矿结构的空心笼状和框架状ZnSnO3纳米立方体,其边长为200-400nm。表面活性剂HMT在制备空心笼状和框架状ZnSnO3纳米立方体的过程中起了关键作用。
具体工艺:首先,将 40 mL的二水合醋酸锌(Zn(CH3COO)2)·2H2O,15 mM),五水合四氯化锡水(SnCl4·5H2O,15 mM)、氢氧化钠(NaOH,0.2 g)和六亚甲基四胺((CH2)6N4,HMT,0.05 g)用去离子水在磁力搅拌情况下配置成 40 mL的前驱液;然后将其转入到聚四氟乙烯内胆的水热反应釜中密封,接着在 160℃水热反应 12 h后随炉冷却到室温;收集到的沉淀用去离子水和乙醇多次离心分离,最后在 90℃空气气氛下烘干得到最终产物。
Claims (2)
1.一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺,其特征是:基于水热合成法,采用表面活性剂HMT辅助制备了ABO3结构的ZnSnO3纳米传感材料,制备的ZnSnO3纳米立方体具有尺寸均匀、具有钙钛矿结构的空心笼状和框架状ZnSnO3纳米立方体,其边长为200-400nm,表面活性剂HMT在制备空心笼状和框架状ZnSnO3纳米立方体的过程中起了关键作用。
2.根据权利要求1所述的一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺,其特征是:具体工艺:首先,将 40 mL的二水合醋酸锌(Zn(CH3COO)2)·2H2O,15 mM),五水合四氯化锡水(SnCl4·5H2O,15 mM)、氢氧化钠(NaOH,0.2 g)和六亚甲基四胺((CH2)6N4,HMT,0.05 g)用去离子水在磁力搅拌情况下配置成 40 mL的前驱液;然后将其转入到聚四氟乙烯内胆的水热反应釜中密封,接着在 160℃水热反应 12 h后随炉冷却到室温;收集到的沉淀用去离子水和乙醇多次离心分离,最后在 90℃空气气氛下烘干得到最终产物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310657635.4A CN104692451A (zh) | 2013-12-09 | 2013-12-09 | 一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310657635.4A CN104692451A (zh) | 2013-12-09 | 2013-12-09 | 一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104692451A true CN104692451A (zh) | 2015-06-10 |
Family
ID=53340070
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310657635.4A Pending CN104692451A (zh) | 2013-12-09 | 2013-12-09 | 一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104692451A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105776322A (zh) * | 2016-05-24 | 2016-07-20 | 江苏大学 | 一种多孔偏锡酸锌空心球材料及其制备方法 |
CN105854890A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-08-17 | 福州大学 | VOCs热催化剂及其制备方法 |
CN107324377A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-11-07 | 江苏大学 | 一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体材料及其制备方法 |
CN109179488A (zh) * | 2018-08-31 | 2019-01-11 | 天津大学 | 一种3d立方体框架结构三元金属氧化物半导体偏锡酸锌的制备方法 |
-
2013
- 2013-12-09 CN CN201310657635.4A patent/CN104692451A/zh active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105854890A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-08-17 | 福州大学 | VOCs热催化剂及其制备方法 |
CN105854890B (zh) * | 2016-04-11 | 2018-08-17 | 福州大学 | VOCs热催化剂及其制备方法 |
CN105776322A (zh) * | 2016-05-24 | 2016-07-20 | 江苏大学 | 一种多孔偏锡酸锌空心球材料及其制备方法 |
CN107324377A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-11-07 | 江苏大学 | 一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体材料及其制备方法 |
CN107324377B (zh) * | 2017-06-19 | 2019-01-01 | 江苏大学 | 一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体材料及其制备方法 |
CN109179488A (zh) * | 2018-08-31 | 2019-01-11 | 天津大学 | 一种3d立方体框架结构三元金属氧化物半导体偏锡酸锌的制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kumar et al. | Effect of structural defects, surface roughness on sensing properties of Al doped ZnO thin films deposited by chemical spray pyrolysis technique | |
CN104692451A (zh) | 一种空心立方ZnSnO3纳米传感材料的制备工艺 | |
CN103900728A (zh) | 一种陶瓷薄膜热电偶及其制备方法 | |
Wang et al. | Preparation of transparent amorphous ZnSnO3 cubic nanoparticles and light-induced homostructures: Application in UV sensor and room-temperature gas sensor | |
Shahriari et al. | A high-yield hydrothermal preparation of CuAlO2 | |
CN101311338B (zh) | 无模板电化学沉积制备Te一维纳米结构的方法 | |
CN105152202A (zh) | 一种锑掺杂花球状二氧化锡气敏材料的制备方法 | |
CN103852494A (zh) | 具有超快响应特性的二氧化氮气体传感器元件的制备方法 | |
CN103145345B (zh) | 一种室温下原位合成硒化银半导体光电薄膜材料的化学方法 | |
Wang et al. | Improving ethanol sensitivity of ZnSnO3 sensor at low temperature with multi-measures: Mg doping, nano-TiO2 decoration and UV radiation | |
Jayaraman et al. | Effect of substrate temperature on structural, morphological, optical and electrical properties of IGZO thin films | |
CN109916965A (zh) | 一种以FTO导电玻璃为电极元件的ZnO纳米簇气敏传感器 | |
Qader et al. | Reduce of energy gap of CuO nano structure film by Ag doping | |
Xu et al. | Enhanced gas sensing properties for ethanol of Ag@ ZnSnO 3 nano-composites | |
Wang et al. | Continuous and ultrafast preparation of In (OH) 3, InOOH, and In2O3 series in a microreactor for gas sensors | |
CN204064492U (zh) | 一种陶瓷薄膜热电偶 | |
CN204177762U (zh) | 一种掺氮二氧化钛纳米管氢气传感器 | |
CN102898147A (zh) | 一种制备钛酸盐压电陶瓷粉体的环境协调型方法 | |
CN103274452B (zh) | 一种制备花瓣形掺杂氧化镍的二氧化锡的方法 | |
CN103332725B (zh) | 延TiO2纳米纤维表面生长的多级有序In2O3结构及制备方法 | |
Olvera et al. | Chemical stability of doped ZnO thin films | |
CN109626425B (zh) | 一种纳米线状Na1.1V3O7.9材料、其制备方法及用途 | |
CN100577895C (zh) | 一种长方体形氧化铟单晶的制备方法 | |
CN103159252B (zh) | 掺铝氧化锌导电粉体及其制备方法 | |
CN105366721A (zh) | 海参状d相二氧化钒粉体的制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150610 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |