张岩
- 作品数：1 被引量：0H指数：0
- 供职机构：北京航空航天大学化学与环境学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术更多>>
- 孔隙结构可调的Cu_2O球状纳米结构及其NO_2气体传感性质(英文)
- 2015年
- 报道在聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的协助作用下,通过简单调节OH^–离子的浓度及Cu^2＋的释放速度,将Cu2O调节为具有不同空腔特征（介孔、空心及实心）结构的纳米球.研究表明,OH^–根离子的扩散动力学是决定产物结构的关键因素.当[OH^–]〉0.05 mol L^-1时,高的化学势使其迅速扩散到PVP胶团内部,与吸附在PVP链上的Cu^2＋反应形成Cu（OH）2,在抗坏血酸（Vc）的还原作用下经过重结晶得到Cu2O实心球纳米结构;当[OH^–]〈0.025 mol L^-1时,其扩散速度下降,首先与吸附在PVP胶团外部的Cu2＋反应形成Cu（OH）2,Cu（OH）2的形成阻碍了OH^–离子的向内扩散,形成具有较大空腔（～220 nm）的空心球;当0.025 mol L^-1〈[OH^–]〈0.05 mol L^-1时,形成较小空腔（30–60 nm）的空心球.以NH3水为OH^–缓释源时,虽然OH^–浓度较低,但同时Cu^2＋的浓度也低,胶团外部形成的Cu（OH）2不足以阻碍OH^–离子的向内扩散,反应过程中NH3的释放及较低的OH^–浓度阻碍了重结晶的发生,从而形成Cu2O介孔纳米球.对三种典型结构特征的产物进行了NO2气体传感性质研究,结果表明,Cu2O介孔纳米球相比空心结构和实心结构具有更为优异的响应性.结合比表面积数据,我们认为介孔纳米球疏散的结构有利于NO2气体的扩散和O2的吸附,从而表现出了更灵敏的气体传感性.
- 张东凤张岩张华齐娟娟商旸郭林
- 关键词：CU2O纳米球气敏性能
