摘要4-6
ABSTRACT6-15
第一章 绪论15-35
1.1 纳米材料概述15
1.2 中空纳米材料及其制备策略15-25
1.2.1 模板法15-23
1.2.1.1 硬模板法16-19
1.2.1.2 软模板法19-23
1.2.1.3 双模板法23
1.2.2 水热/溶剂热法23-24
1.2.3 溶胶凝胶法24-25
1.3 氧化铟半导体气敏材料25-32
1.3.1 氧化铟的性质与运用25-26
1.3.2 氧化铟纳米材料的制备策略26-28
1.3.2.1 气相沉积法26
1.3.2.2 溶胶凝胶法26-27
1.3.2.3 水热/溶剂热法27-28
1.3.2.4 模板法28
1.3.3 氧化铟的气敏性能与机理28-31
1.3.3.1 对氧化性气体的气敏性能与机理29-30
1.3.3.2 对还原性气体的气敏性能与机理30-31
1.3.4 掺杂对氧化铟气敏性能的影响31-32
1.4 本论文探讨的目的、作用和主要内容32-35
1.4.1 本论文探讨的目的和作用32-33
1.4.2 本论文探讨的主要内容33-35
第二章 中空氧化铟纳米球的制备及其气敏性能探讨35-61
2.1 实验部分35-40
2.1.1 实验试剂与仪器35-36
2.1.2 模板碳球的制备36
2.1.2.1 高压反应釜法制备碳球36
2.1.2.2 微波水热法制备碳球36
2.1.3 中空氧化铟纳米球前驱体的制备36
2.1.4 中空氧化铟纳米球的制备36-37
2.1.5 中空氧化铟纳米球的气敏性能测试37
2.1.6 样品的表征策略37-38
2.1.7 气敏性能的测试策略和原理38-40
2.1.7.1 气敏元件的制作38-39
2.1.7.2 气敏性能测试系统的组成和原理39-40
2.2 中空氧化铟纳米球的表征及其气敏性能探讨40-59
2.2.1 模板碳球的表征40-47
2.2.1.1 实验参数对高压反应釜法制备碳球的影响40-43
2.2.1.2 实验参数对微波水热法制备碳球的影响43-44
2.2.1.3 模板碳球的形成机理44-47
2.2.2 中空氧化铟纳米球前驱体的表征47-50
2.2.2.1 中空氧化铟纳米球前驱体的组成47-48
2.2.2.2 中空氧化铟纳米球前驱体的热稳定性48-49
2.2.2.3 中空氧化铟纳米球前驱体的形貌49-50
2.2.3 中空氧化铟纳米球的表征50-54
2.2.3.1 中空氧化铟纳米球的晶体结构50-51
2.2.3.2 中空氧化铟纳米球的形貌51-53
2.2.3.3 中空氧化铟纳米球的形成历程53-54
2.2.4 中空氧化铟纳米球的气敏性能探讨54-59
2.2.4.1 气敏元件的灵敏度和工作温度54-55
2.2.4.2 气敏元件的响应/恢复时间55-56
2.2.4.3 气敏元件的选择性和稳定性56-57
2.2.4.4 中空氧化铟气敏元件对乙醇的气敏机理57-59
2.3 本章小结59-61
第三章 稀土掺杂中空氧化铟纳米球的制备及其气敏性能探讨61-79
3.1 实验部分61-63
3.1.1 实验试剂与仪器61-62
3.1.2 稀土掺杂中空氧化铟纳米球的制备62
3.1.3 稀土掺杂中空氧化铟纳米球的气敏性能测试62
3.1.4 不同铒掺杂量的中空氧化铟纳米球的制备62-63
3.1.5 不同铒掺杂量的中空氧化铟纳米球的气敏性能测试63
3.1.6 样品的表征策略63
3.2 稀土掺杂中空氧化铟纳米球的表征及其气敏性能探讨63-77
3.2.1 稀土掺杂中空氧化铟纳米球的表征63-68
3.2.1.1 稀土掺杂中空氧化铟纳米球的晶体结构和组成63-67
3.2.1.2 稀土掺杂中空氧化铟纳米球的形貌和尺寸67-68
3.2.1.3 稀土掺杂中空氧化铟纳米球的形成历程68
3.2.2 稀土掺杂中空氧化铟纳米球的气敏性能探讨68-74
3.2.2.1 气敏元件的灵敏度和工作温度69-71
3.2.2.2 气敏元件的响应/恢复时间71-72
3.2.2.3气敏元件的选择性和稳定性72-73
3.2.2.4 稀土掺杂氧化铟气敏元件对乙醇的气敏机理及其气敏性能差别理由73-74
3.2.3 不同铒掺杂量的中空氧化铟纳米球的表征74-76
3.2.3.1 不同铒掺杂量的中空氧化铟纳米球的晶体结构74-75
3.2.3.2 不同铒掺杂量的中空氧化铟纳米球的形貌和尺寸75-76
3.2.4 不同铒掺杂量的中空氧化铟纳米球的气敏性能探讨76-77
3.3 本章小结77-79
第四章 结论79-81