具有超高灵敏度和选择性的甲醛敏感材料CdGa2O4及其制备方法
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具有超高灵敏度和选择性的甲醛敏感材料CdGa2O4及其制备方法
来源:北方有色网
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简介: 一种高灵敏度和选择性的新型甲醛敏感材料CdGa2O4纳米纤维及其制备方法,属于无机功能材料领域。本发明采用Cd盐和Ga盐为前驱体,溶于乙醇和N,N‑二甲基甲酰胺的混合溶剂,通过聚乙烯吡咯烷酮调节溶液粘度,利用静电纺丝技术制备纳米纤维,焙烧得到CdO纳米粒子修饰的富镓型CdGa2O4多孔纳米纤维,纤维由少量CdO纳米粒子相分离修饰,导致CdGa2O4尖晶石中部分Ga3+替代四面体间隙Cd2+位置,产生自由电子,有利于增加材料对氧的吸附,提高材料对甲醛的灵敏度。在较低的操作温度下(110℃)对甲醛气体表现出极高的灵敏度(10ppm, S=60.0),对甲醇、乙醇、丙酮、苯等其他挥发性有机化合物表现出极高的选择性,同时对甲醛的最低检测限(33ppb)低于国家标准。
一种高灵敏度和选择性的新型甲醛敏感材料CdGa2O4纳米纤维及其制备方法,属于无机功能材料领域。本发明采用Cd盐和Ga盐为前驱体,溶于乙醇和N,N‑二甲基甲酰胺的混合溶剂,通过聚乙烯吡咯烷酮调节溶液粘度,利用静电纺丝技术制备纳米纤维,焙烧得到CdO纳米粒子修饰的富镓型CdGa2O4多孔纳米纤维,纤维由少量CdO纳米粒子相分离修饰,导致CdGa2O4尖晶石中部分Ga3+替代四面体间隙Cd2+位置,产生自由电子,有利于增加材料对氧的吸附,提高材料对甲醛的灵敏度。在较低的操作温度下(110℃)对甲醛气体表现出极高的灵敏度(10ppm, S=60.0),对甲醇、乙醇、丙酮、苯等其他挥发性有机化合物表现出极高的选择性,同时对甲醛的最低检测限(33ppb)低于国家标准。
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