第２４卷第６期 ２０１ １年６月 传感技术学报 ＣＨＩＮＥＳＥ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＥＮＳＯＲＳ ＡＮＤ ＡＣＴＵＡＴＯＲＳ Ｖ０１．２４ Ｎｏ．６ Ｊｕｎｅ ２０ｌｌ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＳｉＯ２ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ Ｄｏｐｅｄ Ｔｈｉｃｋ Ｆｉｌｍ ＺｎＯ Ｇａｓ Ｓｅｎｓｏｒ ＳＵＮ Ｙｉｎｇｗｅｉ，ＨＵ Ｍｕｌｉｎ ，ＺＨＯＵ Ｚｈｉｇａｎｇ （３ｈｎｏｍａｔｅｒｉａｌ ａｎｄ Ｓｍａｒｔ Ｓｅｎｓｏｒ Ｒｅ．ｓｅａｒｃｈ ＬａｂｏｒａｔｏＱ，Ｈｕａｚｈｏｎｇ ｈｅｒｓｉｔ）ｏｆＳｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ），Ｗｕｈａｎ ４３００７４．Ｃｂｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＳｉＯ２一ｄｏｐｅｄ ａｎｄ ｐｕｒｅ ＺｎＯ ｔｈｉｃｋ ｆｉｌｗ ｇａｓ ｓｅｎｓｏｒｓ ｗｅｒｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｓｃｒｅｅｎ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ａｎｄ ｔｅｓｔｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅｉｒ ｍｅｔｈａｎｏｌ ａｎｄ ｅｔｈａｎｏｌ ｇａｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ．Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｉｃｋ ｆｉｌｍ ａｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｉｆｅｌｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ（ＦＥＳＥＭ）．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ＳｉＯ２一ｄｏｐｅｄ ｉｓ ｑｕｉｔｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎ ｒｅｓｔｒａｉ— ｎｉｎｇ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ＺｎＯ ｇｒａｉｎｓ．ＳｉＯ２一ｄｏｐｅｄ ｅｎｈ ａｎｅｅｄ ｔｈｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｔｈｉｃｋ ｆｉｌｍ ＺｎＯ ｇａｓ ｓｅｎｓｏｒ ｔｏ ｍｅｔｈａｎｏｌ ａｎｄ ｅｔｈａｎｏｌ ｇａｓｅｓ ａｔ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ４００～４５０ ．Ｈｏｗｅｖｅｒ．ｔｈｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｔｈｉｓ ｔｈｉｃｋ ｆｉｌｍ ＺｎＯ ｇａｓ ｓｅｎｓｏｒ ｔｏ ｍｅｔｈａｎｏｌ ａｎｄ ｅｌｈａｎｏｌ ｇａｓｅｓ ｗａｓ ｒｅｓｔｒａｉｎｅｄ．ａｔ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ２００ ｏＣ ａｎｄ ３５０℃．Ｆｕｒｔｈｅｒ— ｍｏｒｅ，ｔｈｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｔｉｍｅ ｎｔ ｔｈｅ ＳｉＯ２一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ ｆｉｌｍ ｗａｓ ａｌｗａｙｓ ｌｏｎｇｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｐｕｒｅ ＺｎＯ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｉ｛’ｋ ｔ＇ｉｈｎ ｇａｓ ｓｅｎｓｏｌ’ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ａｎｄ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＺｎＯ；ＳｉＯ２一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ；ｔｈｉｃｋ ｆｉｌｍ；：ｇａｓ ｓｅｎｓｏｒ ＥＥＡＣＣ：７２３０Ｌ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００４—１６９９．２０１１．０６．００４ 掺人Ｓｉ０２纳米颗粒对厚膜ＺｎＯ气敏传感器气敏性能的影响米 孙迎伟，胡木林 ，周志刚 （华中科技大学纳米材料与智能传感器实验室，武汉４３００７４） 摘 要：利用丝网印刷技术，制备出掺人ＳｉＯ，和未掺人ＳｉＯ，的ＺｎＯ厚膜气敏传感器，测试对甲醇和乙醇的气敏性能，并用场 发射扫描电子显微镜（ＦＥＳＥＭ）米分析表征气敏膜的微观形貌 结果表明ＳｉＯ 的掺入有效地抑制了ＺｎＯ品粒的长大 在Ｔ 作温度为４００～４５０‘℃时，ＳｉＯ 的掺入显著提高了ＺｎＯ厚膜气敏传感器对甲醇和乙醇的敏感度，而在 ｆ 作温度为２００～３５０ ｏＣ 时，ＳｉＯ，的掺人明显抑制了ＺｎＯ厚膜气敏传感器对 醇和乙醇的敏感度。另外，ＳｉＯ，的掺入使气敏传感器的响应时间显著延 长了。最后，讨论了厚膜气敏传感器的气敏机 。 关键词：ＺｎＯ；掺ＳｉＯ，的ｚｎ；厚膜；气敏传感器 中图分类号：ＴＰ２１２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４—１６９９（２０１１）０６—０７９９—０４ 性 Ｊ。已知在ＳｎＯ，气敏膜上沉积ＳｉＯ，可以提高对 Ｈ，的选择性，同时缩短了响应时间和恢复时间 。 近年来，半导体气敏传感器越来越广泛地被应 用于对易燃和有毒气体的检测。作为被最早发现和 广泛使用的气敏材料之一的ＺｎＯ，它是禁带宽度为 在ＷＯ 中加入ＳｉＯ，，抑制了ＷＯ 晶粒尺寸的长大， 提高了ＷＯ 气敏传感器对ＮＯ，的敏感性¨ ：然 而，有关在ＺｎＯ中掺人ＳｉＯ，对气敏性能的影响的研 究报道很少。本文中，在纳米ＺｎＯ中加人纳米 ＳｉＯ，，利用丝网印刷技术制备成气敏传感器。研究 了ＳｉＯ，对气敏膜的微观结构和气敏性能的影响，并 ３．３７ ｅＶ，激发束缚能为６０ ｅＶ的ｎ型半导体¨ 。 这种材料已经被制备成厚膜 和薄膜 型气敏 传感器来实现对易燃易爆和有毒气体的检测。其 中，厚膜型气敏传感器具有制备工艺简单，气敏性能 的重复性好，成本低和适合商业化生产等优点，从而 有更好的应用前景。为提高气敏传感器的气敏性 能，一般采用减小气敏材料的颗粒尺寸和掺杂（添 建立了模型对气敏机理进行了分析。 加物）。在ＳｎＯ，中掺加ＳｉＯ ，可以有效地抑制晶粒 １ 实验 采用丝网￣ｌＪａＪ技术，把ＺｎＯ厚膜印刷到６ ｍｍＸ 尺寸的长大，提高ＳｎＯ 气敏传感器的敏感性和稳定 项目来源：围家科技部８６３项目“ＺｎＯ基纳米复合敏感材料规模化制备和低能耗、快速响应、高敏感元件阵列的研制” （２００６ＡＡ０３Ｚ３３８） 收稿Ｅｔ期：２０１０—１０—１８ 修改日期：２０１１－０３—３０ ８００ ６ ｍｍ的Ａ１，０ 陶瓷片上，如图１所示，其中电极为金 电极，加热器为氧化钌。作为气敏膜的基本材料的 ＺｎＯ，本文选用的是商用纳米ＺｎＯ（纯度为９９．９％，颗 粒尺寸为３０ ｎｍ）（深圳市尊业纳米材料有限公司）。 纯ＺｎＯ和掺人２．５ｗｔ％的商用纳米ＳｉＯ，（纯度为 ９９．５％，颗粒尺寸为（１５±５）ｎｍ）（阿拉丁试剂有限公 司）的ＺｎＯ的浆料都是按照固体粉末含量和有机载 体的质量比为６：４，采用行星球磨机球磨３ ｈ制备而 成。有机载体是以松油醇、丁基卡必醇醋酸酯和邻苯 二甲酸二丁酯按照质量比为６：３：１的比例配制的混合 溶剂。添加助剂包括作为流变剂的１，４丁内酯、作为 表面活性剂司班８５、作为触变剂氢化蓖麻油。印刷 之后，放置３０ ｍｉｎ，然后在８０ ｃｃ温度下干燥３０ ｒａｉｎ。 随后，在３００℃温度下，烧结３０ ｍｉｎ，以排出气敏膜中 的有机载体。最后，在６００℃温度下烧结２．５ ｈ，制备 成气敏器件。利用场发射扫描电子显微镜（ＦＥＳＥＭ） 对气敏膜的微观结构进行分析。采用本实验室制作 的智能电子鼻测试平台对气敏性能进行测试。在测 试之前，所有测试器件在温度为３５０ ｃＣＩ条件下，在空 气中老化６ ｄ （ａ）ＺｎＯ气敏膜（ｂ）ＺｎＯ：ＳｉＯ：气敏膜 图２ ＺｎＯ气敏膜（ａ）和ＳｉＯ 一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ气敏膜（ｂ）的 ＦＥＳＥＭ图 第２４卷 的敏感度对工作温度的曲线。其中Ｊｓ被定义为敏感 度：５＝Ｒ ／Ｒ ，Ｒ ｉ 和 分别代表气敏膜在空气中 和检测气体中的电阻。ＺｎＯ对乙醇的敏感度Ｓ和工 作温度 之问呈单调正相关联系。然而，ＺｎＯ对甲 醇的敏感度Ｓ和工作温度 之间却并没有单调的联 系，并且在工作温度为４５０℃时，敏感度Ｊｓ达到最大 值。 Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ／￣ 图３ ＺｎＯ分别对ｌＯＯｘ１０ 甲醇和乙醇气体的 敏感度对工作温度曲线 图４是ＳｉＯ，．ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ分别对ｌＯＯｘ１０ 甲醇和 乙醇气体的敏感度ｓ对工作温度 曲线。与图３对 应的ＺｎＯ敏感度ｓ和工作温度 曲线相比较，我们 可以发现ＳｉＯ ．ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ却是对甲醇和乙醇的敏感 度５和工作温度 之间都呈单调正相关联系。这说 明由于纳米ＳｉＯ 的掺人，对甲醇的敏感度ｓ和工作 温度 之间的关系产生了影响。 图４ ＳｉＯ２一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ分别对ｌＯＯｘ１０ 甲醇和乙醇气体的 敏感度对工作温度曲线 从ＺｎＯ和ＳｉＯ，．ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ的分别对ｌＯＯｘｌＯ 乙 醇气体的敏感度ｓ对工作温度 曲线的比较，可以发 现：ＺｎＯ和ＳｉＯ２一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ对ｌＯＯｘｌＯ 乙醇气体的敏 感度都是随着工作温度的升高而增大。在工作温度 为２００ ｃＣｌ～３５０℃之间时，ＳｉＯ，一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ对乙醇气 体的敏感度一直显著低于ＺｎＯ对乙醇气体的敏感 度。造成ＳｉＯ 一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ对乙醇气体的敏感度一直 显著低于ＺｎＯ对乙醇气体的敏感度的原因是：由于 纳米ＳｉＯ 导电性很差，纳米ＳｉＯ 的掺入阻挡了ＺｎＯ 晶粒之问电子传输，从而导致气敏性能的降低。然 而，在工作温度高于３５０℃情况下，ＳｉＯ，．ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ 对乙醇气体的敏感度随工作温度的升高迅速增大，并 第６期 孙迎伟，胡木林等：掺入ＳｉＯ 纳米颗粒对厚膜ＺｎＯ气敏传感器气敏性能的影响８０１ 且敏感度的增大速率明显高于ＺｎＯ对乙醇气体的， 在＿［作温度为３５０ ｃＣ～４００℃之问的某一温度时，Ｉ ＳｉＯ 一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ对乙醇气体的敏感度超过ＺｎＯ。这 当气敏膜对乙醇进行气敏响应时，乙醇与表面 的氧离子反应，使电子回到ＺｎＯ导带中去，从而明 显提高了气敏膜的电导率，如下所示¨卜 Ｊ： Ｃ２ Ｈ５ ＯＨ＋Ｏ—ＨＣＨ３ ＣＨＯ＋Ｈ２ Ｏ＋ｅ一 可能是因为在高温下，纳米ＳｉＯ，的导电能力得到提 高到足以使电子可以通过纳米ＳｉＯ，在ＺｎＯ品粒之间 进行传输，从而恢复了ＺｎＯ晶粒之间的电子传输，同 当气敏膜对甲醇进行气敏响应时，如下所示 ］： ＣＨ ＯＨ（气）＋０一（吸附）一Ｈｃ０Ｈ＋ Ｏ＋ｅ 时纳米ＳｉＯ，的掺人显著抑制了ＺｎＯ晶粒的长大， ＺｎＯ晶粒的比表面积比未掺入纳米ＳｉＯ，的气敏膜中 ＨＣＯＨ＋Ｏ（体）－＋ＨＣＯＯＨ＋０（空位） ＣＨ ＯＨ（气）＋０ 一（吸附）一Ｈｃ００Ｈ＋Ｈ，Ｏ＋ｅ一 的ＺｎＯ晶粒的大，能吸附更多的气体分子，从而使 ＳｉＯ，一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ对乙醇气体的敏感度显著超过ＺｎＯ。 比较ＺｎＯ和ＳｉＯ，一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ的在工作温度为 ４００ ｏｃ对１００ｘ１０～ 乙醇气体的响应曲线，如图５所 示。我们可以发现ＳｉＯ，．ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ对乙醇气体的敏 感度明显比未掺人纳米ＳｉＯ，的ＺｎＯ器件 很多。 ＺｎＯ和ＳｉＯ，．ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ对１００ｘ１０ 乙醇气体的敏感 度分别为８．２５和１２．９６ ＳｉＯ，一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ的响应时 间（从气敏膜与测试气体接触开始到气敏膜电阻变 化量的９０％为止所需的时间）比未掺入纳米ＳｉＯ， 的ＺｎＯ的器件长很多。另外，在＿［作温度为２００ ｃｊＣ ～３５０ ｃｃ时，ＳｉＯ， ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ的响应时间在５３．４２ Ｓ ～１８７．０９ ｓ之间，而ＺｎＯ的响应时间在１ １．２３ ｓ～ ４０．０５ ｓ之间，显然前者的响应时间也是比后者长很 多。在工作温度为４５０ ｏｃ时，ＳｉＯ，一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ的响 应时间为２．０８ ｓ，而ＺｎＯ的响应时间为１．５，９ ｓ。总 之，纳米ＳｉＯ 掺入使气敏传感器的响应时间显著延 长了，这与其它文献 报告的相符。 图５ ＺｎＯ和ＳｉＯ２一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ在工作温度为４００ ｏｃ 对１００ｘ１０ 乙醇气体的响应曲线 对ＺｎＯ和ＳｉＯ，一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ的气敏机理进行分 析，如图６是ＺｎＯ和ＳｉＯ，一（１ｏｐｅｄ ＺｎＯ的气敏机理的示 意图。首先，气敏膜在空气中加热时，氧气先进行物 理吸附，然后进行化学吸附，最后以０一的形式吸附在 ＺｎＯ表面。在化学吸附过程中，氧气分子从ＺｎＯ导带 中得到电子，形成Ｏ 一和０一。反应过程如下¨卜 ： ０ （气）一０ （吸附） Ｏ （吸附）＋ｅ一一０ ～（吸附） ０，（吸附）＋ｅ一２Ｏ一（吸附） （ａ）ＺｎＯ 一 图６ ＺｎＯ（ａ）和ｓｉｏ２一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ（【】）的气敏机理的示意图 在Ｔ作温度为２００ ｏｃ～３５０℃之间时，南于纳米 ＳｉＯ，导电性很差，纳米ＳｉＯ，的掺人阻挡了ＺｎＯ晶粒 之间电子传输。虽然纳米ＳｉＯ，的掺人显著抑制了 ＺｎＯ晶粒的长大，但是由于纳米ＳｉＯ，的掺入限制了 ＺｎＯ晶粒之问电子传输，使传输出去的电子大大减 少，从而导致敏感度降低。随着温度的升高，纳米 ＳｉＯ，的电导率增大。在工作温度为４００ ｏｃ～４５０ ｏｃ 时，由于此时纳米ＳｉＯ，的导电能力得到提高到足以 使电子可以通过纳米ＳｉＯ，在ＺｎＯ品粒之间进行传 输，从而恢复了ＺｎＯ品粒之间的电子传输，同时ＳｉＯ， 的加入显著抑制了ＺｎＯ晶粒的长大，ＺｎＯ晶粒的比表 面积比未掺人纳米ＳｉＯ 的气敏膜中的ＺｎＯ晶粒的 大，能吸附更多的气体分子，从而使ＳｉＯ 一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ 对乙醇气体的敏感度显著比ＺｎＯ高。 ３ 结论 利用丝网印刷技术，制备出ＺｎＯ和ＳｉＯ 一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ厚膜气敏传感器。纳米ＳｉＯ，的掺人显著抑制了 ＺｎＯ晶粒的长大。ＺｎＯ和ＳｉＯ，一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ对乙醇气体 的敏感度都是随着工作温度的升高而增大。ＺｎＯ对甲 醇气体的敏感度随着工作温度的升高总体呈上升趋 势。ＳｉＯ，一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ对甲醇气体的敏感度随着Ｔ作温 度的升高而增加。在工作温度为２００℃～３５０。Ｃ之间 时，纳米ＳｉＯ，的掺人阻挡了ＺｎＯ晶粒之间电子传输， 导致敏感度降低。在工作温度为４００ ｃｃ一４５０℃时， 纳米ＳｉＯ，的掺人却显著提高了气敏传感器的敏感 度。另外，纳米ＳｉＯ，的掺人使气敏传感器的响应时 间显著延长了。 参考文献： ［１］Ｘｕ Ｊ Ｑ，Ｈａｒｔ Ｊ Ｊ，Ｚｈａｎｇ Ｙ，ｅｔ ａ１．Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｉｌ Ａｌｃｏｈｏｌ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｅｃｈ 传感技术学报 ＷＷＷ．ｃｈｉｎａｔｒａｎｓｄｕｃｅｒｓ．ｃｏｒｎ ａｎｉｓｍ ｏｆ ＺｎＯ Ｂａｓｅｄ Ｇａｓ Ｓｅｎｓｏｒｓ Ｊ ｌ Ｓｅｎｓ．Ａｃｔｕａｔｏｒｓ Ｂ．２００８ （１３２）：３３４—３３９ Ｙａｎｇ Ｚｕｎｘｉａｎ，Ｈｕａｎｇ Ｙｕｎ，Ｃｈｅｒｔ Ｇｕｏｎａｎ，ｅｔ ａ１．Ｅｔｈａｎｏｌ Ｇａｓ Ｓｅｎ— ｓ（１ｒ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ａ１一ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌ ｗｉｔｈ Ｍａｎｙ Ｇａｓ Ｄｉｆｕｓｉｎｇ 第２４卷 Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２００８（１８）：１９６９—１９７６． ［９］Ｔｏｕｍｉｅｒ Ｇ，Ｐｉｊｏｌａｔ Ｃ Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｔｅｒ ｆｏｒ ＳｎＯ２一Ｂａｓｅｄ Ｇａｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｔｏｈｙｄｒｏｇｅｎ Ｔｒａｃｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｓｅｎｓ．Ａｃｔｕａｔｏｒｓ Ｂ， ２００５（１Ｏ６）：５５３—５６２． Ｃｈａｎｎｅｌｓ［Ｊ］．Ｓｅｎｓ Ａｃｔｕａｔｏｒｓ Ｂ，２００９（１４０）：５４９－５５６． Ｗａｇｈ Ｍ Ｓ，Ｐａｔｉｌ Ｌ Ａ，Ｔａｎａｙ Ｓｅｔｈ，ｅｔ ａ１．Ｓｕｒｆａｃｅ Ｓｕｐｒｉｃａｔｅｄ ＳｎＯ２一 ［１Ｏ］ＷａｎｇＸｕｓｈｅｎｇ，Ｇｏ Ｓａｋａｉ，Ｋｅｎｇｏ Ｓｈｉｍａｎｏｅ，ｅｔ ａ１．Ｓｐｉｎ—Ｃｏａｔｅｄ Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍｓ ｏｆ ＳｉＯ２一ＷＯ３ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ ｆｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｕｂ—ｐｐｍ ＮＯ２ ＺｎＯ Ｔｈｉｃｋ Ｆｉｌｍｓ ａｓ Ａ Ｈ，Ｓ Ｇａｓ Ｓｅｎｓｏｒ［Ｊ］．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｃｈｅｎｆｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ，２００４（８４）：２２８－２３３． ［Ｊ］．Ｓｅｎｓ．Ａｃｔｕａｔｏｒｓ Ｂ，１９９７（４５）：１４１—１４６． ［１１］Ｓａｈａｙ Ｐ Ｐ，Ｔｅｗａｒｉ Ｓ，Ｊｈａ Ｓ，ｅｔ ａ１．Ｓｐｒａｙｅｄ ＺｎＯ Ｔｈｉｎ Ｆｉｈｎｓ ｆｏｒ Ｅｔｈ— ａｎｏｌ Ｓｅｎｓｏｒｓ［Ｊ］．Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｓｃｉ．，２００５（４０）：４７９１—４７９３． Ｑｉ，Ｔｏｎｇ Ｚｈａｎｇ，Ｑｉｎｇｊｉａｎｇ Ｙｕ，ｅｔ ａ１．Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｈｕｍｉｄｉｔｙ Ｓｅｎｓｉｎｇ ＺｎＯ Ｎａｎｏｒｏｄｓ—Ｂａｓｅ Ｓｅｎｓｏｒ Ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｂｙ Ｓｃｒｅｅｎ—Ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｌ Ｊ］．Ｓｅｎｓ．Ａｃｔｕａｔｏｒｓ Ｂ，２００８（１３３）：６３８—６４３． Ｚｈｕ Ｂ Ｌ，Ｘｉｅ Ｃ Ｓ，Ｗａｎｇ Ｗ Ｙ，ｅｔ ａ１．Ｉｍｐｒｍｅｍｅｎｔ ｉｎ Ｇａｓ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ＺｎＯ Ｔｈｉｃｋ Ｆｉｈｎ ｔｏ Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ（ＶＯＣｓ）ｂｙ Ａｄｄｉｎｇ ＴｉＯ２［Ｊ］．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，２００４（５８）：６２４—６２９． Ｇｏｎｇ Ｈ．Ｈｕ Ｊ Ｑ．Ｗａｎｇ Ｊ １ｔ．ｅｔ ａ１．Ｎａｎ｛）一Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｃｕ—Ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ ｒｈｉｎ Ｆｉｈｎ Ｇａｓ Ｓｅｎｓｏｒ ｆｏｒ ＣＯ［Ｊ］．Ｓｅｎｓ．Ａｃｔｕａｔｏｒｓ Ｂ，２００６（１１５）： ２４７－２５１． Ｓａｈａｙ Ｐ Ｐ，Ｎａｔｈ Ｒ Ｋ．Ｍ—Ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍｓ ａｓ Ｍｅｔｈａｎｏｌ Ｓｅｎ— ｓｏｒｓ［Ｊ］．Ｓｅｎｓ Ａｅｌｕａｔｏｒｓ Ｂ，２００８（１３４）：６５４—６５９． Ａｎｔｏｎｉｏ Ｔｒｉｃｏｌｉ，Ｍａｒｋｕｓ Ｇｒａｆ，Ｓｏｔｉｒｉｓ Ｅ．Ｐｒａｔｓｉｎｉｓ．Ｏｐｔｉｍａｌ Ｄｏｐｉｎｇ Ｆｏｒ Ｅｎｈａｎｃｅｄ ＳｎＯ２ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ［Ｊ］．Ａｄｖａｎｃｅｄ 孙迎伟（１９８６一）男，华中科技大学材料 学院硕士研究生，主要从事金属氧化 物气敏传感器的研究，ｘｉａｏｂｉｎｇ９６００＠ １６３．ｃｏｎｌ； 周志刚（１９８５一），男，华中科技大学材 料学院硕士研究生，主要从事ＭＯＳ气 敏传感器的工艺优化及稳定性研究， ｒｏａｄｅｓｔｅｒ＠１ ６３．ＣＯＩｎ。 ［１ ２］Ｈｅｌｌｅｇｏｕａｒｃ’ｈ Ｆ，Ａｒｅｆｉ—Ｋｈｏｎｓａｒｉ Ｆ，Ｐｌａｎａｄｅ Ｒ，ｅｔ ａ１．ＰＥＣＶＤ Ｐｒｅ． ｐａｒｅｄ ＳｎＯ２ Ｔｈｉｎ Ｆｉｈｎｓ ｆｏｒ Ｅｔｈａｎｏｌ Ｓｅｎｓｏｒｓ［Ｊ］Ｓｅｎｓ．Ａｃｔｕａｔｏｒｓ Ｂ， ２００１（７３）：２７—３４． ［１３］Ｊｏｓｈｉ Ｒ Ｋ，Ｋｒｕｉｓ Ｆ Ｅ，Ｄｍｉｔｒｉｍａ ０ Ｇａｓ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ ＳｎＯⅢ：Ａｇ Ｆｉｌｍｓ Ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｆ Ｓｉｚｅ—Ｓｅｌｅｃｔｅｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ［Ｊ］．Ｊ． Ｎａｎｏｐａｒｔ Ｒｅｓ，２００６（８）：７９７—８０８． ［１４］Ｏｇａｗａ ｔｔ，Ｎｉｓｈｉｋａｗａ Ｍ，Ａｂｅ Ａ．Ｈａｌｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｓｔｕｄｉｅｓ ａｎｄ Ａｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｍｏｄｅｌ ｏｆ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ Ｕｈｒａｆｔｎｅ Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｆｉｌｍｓ ［Ｊ］．Ｊ．Ａｐｐ１．Ｐｈｙｓ．，１９８２（５３）：４４４８—４４５４． １ １５］Ｐａｔｅｌ Ｎ Ｇ，Ｐａｔｅｌ Ｐ Ｄ，Ｖａｉｓｈｎａｖ Ｖ Ｓ．Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ（ＩＴＯ）Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｇａｓ Ｓｅｎｓｏｒ ｆｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｅｔｈａｎｏｌ ａｔ Ｒｏｏｍ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ 【Ｊｊ Ｓｅｎｓ．Ａｅｔｕａｔｏｒｓ Ｂ，２００３（９６）：１８０—１８９． 胡木林（１９６９一），男，博士，副教授，华 中科技大学材料学院，主要从事纳米 材料制备及性能表征，ｍａｔｌａｓｅｒ＠ｈｕｓｔ ．ｅｄｕ．ｃｎ；