吸附表面波论文_李海龙

导读:本文包含了吸附表面波论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:表面波,瓦斯,传感器,溶胶,凝胶,薄膜,气体。

吸附表面波论文文献综述

李海龙^[1]（2016）在《声表面波瓦斯传感器强选择瓦斯吸附薄膜的研究》一文中研究指出煤炭业在我国能源工业中占有主导地位,煤矿安全-尤其是煤矿瓦斯安全是煤炭行业头等大事。近十年来,我国在预防煤矿瓦斯事故方面投入了大量的人力和物力。为了减少矿井瓦斯爆炸与瓦斯突出事件的发生,改进瓦斯传感器的工作性能,研发新型瓦斯传感器的需求迫在眉睫。声表面波瓦斯传感器灵敏度高、体积小,易于无线化和集成化,符合未来煤矿瓦斯传感器发展的必然趋势。本文以煤矿瓦斯安全为研究背景,分析了声表面波瓦斯传感器敏感薄膜的吸附机理及发展现状,利用不同的实验方法制备了无机物、有机物以及无机-有机复合材料瓦斯敏感薄膜。研究声表面波瓦斯传感器的强选择性瓦斯气体吸附薄膜,为该类传感器精确传感奠定坚实基础。本项研究主要包括以下几个方面:首先,基于密度泛函理论的第一性原理,采用平面波赝势方法,建立了CH_4分子在氧化锡(SnO_2)表面吸附模型。通过计算不同氧位置对CH_4的吸附能,得到了多种吸附构型和最佳吸附位置,并对SnO_2和CH_4表面电子态密度以及局域态密度进行了分析。研究发现,氧TOP位对CH_4的吸附能很大,为-8.314e V,这为声表面波瓦斯传感器敏感薄膜的强选择性提供了理论依据。其次,通过溶胶-凝胶法合成SnO_2溶胶,在相同条件下,以SbCl_3为掺杂改性剂制备了不同掺杂浓度的改性SnO_2溶胶,以期通过提高薄膜导电能力增强薄膜对瓦斯的强选择性。然后通过旋转涂膜法将溶胶旋转制膜沉积在硅基片上,采用XRD测试手段对薄膜形貌及结构进行表征。研究发现,经过退火处理的SnO_2薄膜为四方金红石型结构,衍射峰分别对应其(110)、(101)晶相,Sb的掺杂并没有导致新相的生成。最后,以化学氧化聚合法在酸性环境中制备导电聚苯胺(PANI),并制备不同氧化锡掺杂量的聚苯胺-氧化锡(PANI-SnO_2)复合材料,以期结合有机与无机材料优点,增强薄膜的选择性。将材料溶解于N-甲基吡咯烷酮溶液中,之后运用Langmuir-Blodgett膜(LB薄膜)制备技术制备聚苯胺和聚苯胺-氧化锡薄膜。利用XRD、AFM测试手段对薄膜组成、微观结构和形貌进行表征。本研究成功制备出相应的粉体和薄膜,研究结果表明,粉体制备质量很好,但薄膜制备质量有待提高,LB膜的成膜质量与铺膜液的量、滑障压缩速度成正比。本文通过理论建模分析证明氧化锡薄膜对瓦斯具有潜在的强选择吸附性,并成功实验制备出了氧化锡薄膜、掺杂Sb的氧化锡薄膜,氧化锡与聚苯胺复合薄膜以及聚苯胺薄膜,并对薄膜构成与结构进行了分析,后续将对相关掺杂薄膜进一步进行气体吸附性能分析,以为高精度声表面波瓦斯传感器制备奠定关键基础。(本文来源于《西安科技大学》期刊2016-06-30）

王秀东,李红浪,付琛,梁勇,何世堂^[2]（2011）在《快速吸附与脱附的声表面波H_2S传感器》一文中研究指出本文主要研究了基于SnO_2/CuO薄膜的声表面波(SAW)传感器(室温下,工作频率约为147.8 MHz)检测H_2S气体的特性。以36°YXLiTaO_3为基片制作声表面波器件,通过采用射频磁控溅射法在其表面淀积SnO_2/CuO的复合薄膜制作出H_2S气体传感器。由场发射电子扫描电镜观察薄膜,薄膜连续均匀且表面分布大量微气孔,因而具有良好的吸附性。然后本文在85℃～205℃范围内对传感器的吸附和脱附速率、灵敏度及选择性等进行了实验研究。实验结果表明,所制备的传感器在较低温度下同时具备快速吸附和脱附特性,工作在190℃时气体吸附和脱附速率最快,检测20ppm H_2S的响应和恢复时间分别为30s、15s;工作在160℃时,传感器检测20ppmH_2S的灵敏度最高,工作频率变化约230 kHz,且对于低浓度2 ppm H_2S,频率变化可达45 kHz。同时,传感器也表现出良好的重复性和选择性。(本文来源于《应用声学》期刊2011年03期）

吸附表面波论文开题报告

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要研究了基于SnO_2/CuO薄膜的声表面波(SAW)传感器(室温下,工作频率约为147.8 MHz)检测H_2S气体的特性。以36°YXLiTaO_3为基片制作声表面波器件,通过采用射频磁控溅射法在其表面淀积SnO_2/CuO的复合薄膜制作出H_2S气体传感器。由场发射电子扫描电镜观察薄膜,薄膜连续均匀且表面分布大量微气孔,因而具有良好的吸附性。然后本文在85℃～205℃范围内对传感器的吸附和脱附速率、灵敏度及选择性等进行了实验研究。实验结果表明,所制备的传感器在较低温度下同时具备快速吸附和脱附特性,工作在190℃时气体吸附和脱附速率最快,检测20ppm H_2S的响应和恢复时间分别为30s、15s;工作在160℃时,传感器检测20ppmH_2S的灵敏度最高,工作频率变化约230 kHz,且对于低浓度2 ppm H_2S,频率变化可达45 kHz。同时,传感器也表现出良好的重复性和选择性。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。