Sn掺杂ZnO纳米结构湿度传感器的制备与特性

编号：SBJS00686

篇名：Sn掺杂ZnO纳米结构湿度传感器的制备与特性

作者：匡旭良 叶子 孙宁 宋小军 刘伟景

关键词： 湿度传感器 ZNO纳米结构 水热法 载流子浓度 传感特性

机构： 上海电力学院电子与信息工程学院

摘要： 首先采用水热法制备了四种不同Sn掺杂量的一维Zn1-xSnxO纳米结构材料,然后通过介电泳纳米操控技术将制备的四种纳米结构排布到预先设计的Ti/Au电极之间,进而构建四种湿度传感器,并进行传感特性测试。通过对四种传感结构的测试结果分析发现,采用原子数分数为3%的Sn掺杂ZnO纳米材料构建的传感器具有较好的传感特性,相对湿度在11.3%-97.3%内其最大灵敏度为7 397%,响应与恢复时间均为2 s。结合湿度多层吸附理论深入研究掺杂对湿度传感特性的影响。结果表明,通过Sn掺杂对纳米结构中载流子浓度以及晶格应变的调控,可以有效改善材料的电导与表面特性,提升Zn1-xSnxO纳米湿度传感器的灵敏度、响应与恢复时间和迟滞等传感特性。