Разработка новых газочувствительных композитов в системе графен-нанометаллы-полупроводниковые оксиды : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель В. В. Паньков

Abstract

Цель работы: исследование условий и технологических параметров синтеза порошкообразных композитов, изучение структуры, морфологии, газочувствительных свойств оксидных и полимерных композиций; изготовление газовых сенсоров и определение их функциональных характеристик. Методы исследования и измерений: РФА, электронная микроскопия (СЭМ, ПЭМ, АСМ), ИК-спектроскопия, измерение газочувствительных свойств. В результате предложены методики получения тройных композитов WO3/Gr/Cu, In2O3/Gr/Cu, In2O3/Gr. Порошок Gr/Cu получен методом горения в растворе, порошок Gr ‒ низкотемпературным методом. Обе добавки в количестве до 4,0 – 6,0 мас. % существенно увеличивают отклики сенсоров на основе WO3 и In2O3 к диоксиду азота, примерно в равной степени. Сенсоры на основе In2O3 c добавкой Gr/Cu 4,0 мас. % могут быть рассмотрены в качестве селективных сенсоров диоксида азота в импульсном режиме нагрева, а сенсоры на основе In2O3 c добавкой Gr (2,0 мас. %) – также в качестве сенсоров метана в постоянном режиме нагрева. Одноэлектродные сенсоры на основе WO3 представляют интерес как селективные устройства для обнаружения диоксида азота с концентрацией в воздухе менее 1 ppm.