CsPbBr3量子点的气敏性能研究开题报告

全文总字数：9242字

1. 研究目的与意义（文献综述）

人类的发展离不开现代工业的飞速发展，然而伴随着工业发展而来的是生态环境的破坏和严重的污染。在人们日常生活中，人们往往不可避免的接触到各种各样的有危害的气体。这些气体种类性质繁多，有的有毒可以威胁人民生活健康，杀人于无形，有的可能产生爆炸、火灾危及人民生命财产的安全。解决这些问题的关键是对这些气体进行监视和报警，这促进了气敏材料与气敏传感器的发展。气体传感器应用很广，在食品加工储存、汽车尾气测量、家庭环境安全保证、煤矿瓦斯浓度检测、火灾报警等许多方面都要用到气敏传感器。

纳米科学技术在材料科学中占了重要的地位，自从1974年，日本学者taniguchi提出了“nanotechnology”一词以来，纳米材料就从来没有淡出过研究者的视线过。由于纳米材料晶粒小、表面积大，导致了纳米材料具有以往固体材料所不具备的许多基本性质，可以应用于药剂、标识、冷藏、化学或光学计算机、更坚硬的金属和薄膜前躯体等方面^[1]。当然这也使之成为应用于传感器方面最重要的材料。把纳米技术应用于传统气敏材料中对提高传统气敏材料的灵敏度、选择性和长期稳定性，在降低工作温度和缩短响应时间等方面有不可替代的作用^[2]。

气敏传感器可以分为以下几种：半导体气体传感器、电化学型、固体电解质型、接触燃烧型、光化学型等气体传感器，其中以半导体气体传感器应用最广。按照使用的基体材料来分，半导体气体传感器可分为金属氧化物系、有机高分子半导体系等。它们具有很好的表面性能而且非常适合检测碳氢化合物气体等^[3-5]。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备：利用热注入法制备量子点前驱体，经正己烷和叔丁醇处理得到铯铅溴量子点，制备气敏测试原件，并对原件进行气敏性能测试。

材料表征：对材料进行形貌分析和性能表征。即采用xrd、sem以及tem测定晶体结构和观察样品形状等；测试气敏响应恢复曲线、浓度梯度曲线，进行重复性测试、选择性测试，以此表征样品在不同气氛下的灵敏度。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－5周：按照设计方案，确定切实可行的实验技术路线，了解相关表征与测试方法，完成开题答辩。

第6－9周：完成气敏传感器的制备与表征。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 朱红．纳米材料化学及其应用[m]．北京：北京交通大学出版社，2010．2.

[2] 宋鹏．纳米晶钙钛矿型la(pb)fe(co，ni)o₃的制备及气敏特性研究[d]．山东大学，2006.

[3] yang m, hua l, zhao h,et al. electrical properties and acetone-sensing characteristics of lani_1-xti_xo₃ perovskite system prepared by amorphous citrate decomposition[j]. sensors andactuators: b: chemical, 2009, 143(1): 111-118.