研究目的
通过热氧化法在不同氧化温度下将锌粉合成为ZnO传感器材料，用于早期检测对人类有毒的CO气体，并评估其在不同工作温度和气体浓度下对CO气体的灵敏度。
研究成果
通过锌粉的热氧化法成功合成了ZnO材料，因其对CO气体具有稳定性和惰性，被证明是CO气体传感器的优良候选材料。在800℃下合成的ZnO，在100℃的工作温度和500ppm的CO浓度下实现了最高灵敏度。该研究强调了合成温度、工作温度和气体浓度对优化传感器灵敏度的重要性。
研究不足
研究发现，尽管基于氧化锌的CO气体传感器具有更大的活性表面积，但其灵敏度仍低于三氧化钨等其他材料。这表明除活性表面积外，颗粒尺寸、晶粒尺寸和材料电导率等因素对灵敏度的决定也起着重要作用。
1：实验设计与方法选择：
通过锌粉在800、850和900摄氏度下热氧化合成ZnO。将合成的ZnO粉碎、压制成片并500摄氏度烧结。采用SEM、XRD和BET分析材料结构，在30、50和100摄氏度工作温度及10、50、100、250和500 ppm CO浓度下进行气体敏感性测试。
2：850和900摄氏度下热氧化合成ZnO。将合成的ZnO粉碎、压制成片并500摄氏度烧结。采用SEM、XRD和BET分析材料结构，在50和100摄氏度工作温度及250和500 ppm CO浓度下进行气体敏感性测试。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：使用2克锌粉（默克公司，粒径<45微米）进行合成。在1.5V电位差下用电位计仪器测量灵敏度。
3：5V电位差下用电位计仪器测量灵敏度。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：马弗炉、液压压制机、FEI S-50扫描电镜、飞利浦XRD分析仪、Quantrachrome AsiQwin BET分析仪、Par Ametek公司的Versastat 4.0电位计仪器、Sierra C50质量流量控制器。
4：0电位计仪器、Sierra C50质量流量控制器。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：将锌粉在马弗炉中按设定温度加热，经粉碎、压片、烧结后，在不同工作温度和浓度下测试CO气体敏感性。
5：数据分析方法：
采用公式S=|Rg-Ro|/Ro计算灵敏度值，其中Rg为通入CO气体后的电阻，Ro为通入CO气体前空气中的电阻。
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获取完整内容-
Scanning Electron Microscope
FEI S-50
FEI
Observing the morphology of ZnO samples
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Potentiostat instrument
Versastat 4.0
Par Ametek
Measuring the resistance of air and under the presence of CO gas
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Mass flow controller
Sierra C50
Sierra
Setting the CO concentration inside the chamber
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X-Ray Diffractometer
Philips XRD Analytical
Philips
Examining the material structures of ZnO samples
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Brunauer-Emmet-Teller analyzer
Quantrachrome AsiQwin
Quantrachrome
Determining the active surface of the ZnO powder using nitrogen gas
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