【稀土元素对yFe】二O3气敏陶瓷的改性研究刘玉慧.pdf

摘要 7-Fe20s气敏半导体材料是一种对还原性气体敏感的实用化的半导体敏感材料。本文主要对稀土元素在y-Fe203材料中的掺杂改性作用及机理进行了研究.稀土元素对y-Fe20s气敏材料具有明显的改性作用。由于稀土元素的添加,可以使材料的表面状态有很大的改普,材料表面吸附活性及表面催化活性提高,从而影响材料表面的微观氧化一还原反应,材料性能提高。具有可变价的稀土元素离子添加,除了影咱其表面活性外,同时也提高了材料的电子交换活性。具有可变价的元素漆加物在表面反应过程中,既是较强的氧化剂,又是相当强的还原剂,因此具有可变价的离子添加剂对材料的改性作用更大。

誉目一.前言 L 二,半导体气敏器件的开发与研究进展三.实验过程 3y-Fe203粉料的制备 53气敏元件及材料性能测试四.实验结果与分析4材料性能与粉料状态的关系 54添加物对气数村料性能的影响 54气敏元件制备工艺对性能的影响 34气敏元件的显微形貌及环境条件对气敏性能的影响 4y-Fe203气敏元件机理的探过五,结论 44.六.致谢七.参考文献附录.

二、半导体气敏器件的开发与研究进程.半导体气敏材料及其敏感器件的研制和生产已有三十多年的历史,其发展大致经历了四个阶段。1962年以前可以认为是研究气敏半导体陶瓷的孕育阶段,着重开展了以半导体材料对气体吸附现象为中心的基础研究工作。长期以来,人们对氧化物半导体表面作了深入的研究,发现了氧化物半导体陶瓷作:为气敏元件的可能性。早在1931年美国的P.Braver发现了Cu0的电导率随水蒸汽的吸附而改变的现象[1].1948年TJ.Gray发现,Cu20薄膜在200℃左右存在气敏性,而在200℃以下则没有气敏性的现象[2]。