SnO2氣敏材料的研究進(jìn)展

孫小宇，王彩紅

（濱州學(xué)院化工與安全學(xué)院，山東 濱州 256600）

在人類的生活環(huán)境中，有毒有害氣體普遍存在，會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生一定的影響。隨著人們對(duì)自身健康以及居住環(huán)境的愈加重視，研制對(duì)有害氣體的靈敏度高、選擇性好、穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)、制備簡(jiǎn)單、對(duì)氣體的響應(yīng)迅速且恢復(fù)快、使用壽命長(zhǎng)的新型氣敏材料，必將成為今后重要的課題。

材料的氣敏性能不僅取決于材料的組成，還取決于材料的結(jié)構(gòu)、尺寸、形狀等。大的比表面積可以在有限的空間內(nèi)為被測(cè)氣體提供更多的吸附活性位，從而提高氣敏材料對(duì)被測(cè)氣體的靈敏度。不同的方法可以制備出形狀和尺寸不同的材料，因此制備方法對(duì)材料的氣敏性能有很大的影響[1-4]。探索材料的制備方法以提高材料的氣敏性能，一直是研究人員關(guān)注的重點(diǎn)。

SnO2具有3種晶體結(jié)構(gòu)，分別為四方、六方和斜方晶系，目前的研究主要以金紅石結(jié)構(gòu)的SnO2為主。1962年，Seiyama[5]就利用SnO2來檢測(cè)空氣中的氣體成分。1968年，日本的費(fèi)加羅公司首次出售SnO2氣體傳感器用于檢測(cè)有害氣體。至今，SnO2氣敏材料的研究已進(jìn)行了50余年。因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制備、靈敏度高、選擇性好、檢測(cè)范圍廣、使用壽命長(zhǎng)，低成本等一系列優(yōu)點(diǎn)，SnO2氣敏材料被廣泛應(yīng)用于氣體監(jiān)測(cè)、食品檢測(cè)等諸多領(lǐng)域。

1 SnO2 的制備方法及氣敏性能

1.1 水熱法

水熱法是指在一定的溫度和壓力下，在水、水溶液或蒸汽中進(jìn)行的反應(yīng)，屬于液相化學(xué)法。水熱合成的溫度一般控制在100~240℃，水在反應(yīng)中既是溶劑又可作為礦化劑，還可作為壓力傳遞介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)材料的合成和改性。……