1. 研究目的与意义
1.1背景：三氧化钨(wo3)薄膜是一种重要的功能材料,因具有良好的电致变色、气致变色、光致变色、电化学性能而得到广泛的研究和应用,尤其是其气致变色性能在气体传感器方面有广阔的应用前景。经长期研究发现,在pt、pd等稀有金属的催化下,wo3薄膜对h2在常温下就具有良好的气致变色效应,是一种优良的氢敏材料。利用半导体金属氧化物的导电性气体检测始于上世纪60年代对zno和sno2的气敏性能研究工作。半导体金属氧化物气体传感器已经商业化。这些固态气体传感器具有体积小、成本低、操作简单等优点。然而，也有相应的缺点，如缺乏重复性、对特定气体的选择性差、灵敏度不够。
1.2目的：制备wo3超薄膜，表征薄膜的微结构，研究制备条件对超薄膜微结构的影响，并进一步研究超薄膜微结构对其氢敏性能的影响，利用wo3超薄膜比表面积大、纵向晶粒尺寸可控、不易团聚等优势研发高性能的氢气传感器。
1.3意义：由于wo3自身特有的物理和化学性质，其可用于很多领域。如气体传感器、光催化剂、电致变色器等，由于当前光电子器件日益微型化的迫切需求，wo3超薄膜的制备及其氢敏性能研究有着重要意义。
2. 研究内容和预期目标
2.1研究内容：三氧化钨（wo3）是常用的氢气探测材料。其探测原理要求wo3材料需同时具备小的晶粒尺寸及高的疏松度。受到石墨烯等二维结构的启发，本论文拟采用超声膨胀纳米团簇束流沉积（scbd）技术制备wo3超薄膜，用扫描电子显微镜、原子力显微镜、x射线衍射等手段表征薄膜的微结构，研究制备条件对超薄膜微结构的影响，并进一步研究超薄膜微结构对其氢敏性能的影响。
2.2预期目标：
(1)采用scbd技术制备wo3超薄膜。
3. 研究的方法与步骤
3.1研究方法：采用scbd方法制备wo3超薄膜，并在不同条件下对薄膜进行热处理，结合结构表征和氢敏性能测试研究超薄膜微结构对氢敏性能的影响。
3.2步骤：
(1)通过《中国知网》《百度学术》等论文检索网站搜索超声膨胀纳米团簇束流沉积技术相关内容。
4. 参考文献
1. korotcenkov g, cho b k. instability of metal oxide-based conductometric gas sensors and approaches to stability improvement[j]. sens actuators b: chem, 2011, 156 : 527-538
2. korotcenkov g. gas response control through structural and chemical modification of metal oxide films: state of the art and approaches[j]. sens actuators b: chem 2005 107 : 209-232
3. barsan n, koziej d, weimar u. metal oxide-based gas sensor research: how to?[j], sens actuators b: chem 2007 121 : 18-35
5. 计划与进度安排
(1) 第七学期411周: 毕业论文命题，对本学院教师提出命题要求，布置任务，教师命题。
(2) 1213周：毕业论文课题申报、审题，指导教师填写毕业论文题目申报表，经系部和学院审核，然后进入教务系统进行毕业论文题目申报。
(3) 1418周：学生网上选题学生网上选题，视学生选题情况作适当调整。选题结束，指导老师向学生下达任务，学生根据要求收集资料。
