离子液体辅助合成α-Fe2O3纳米棒及其气敏性能

离子液体辅助合成α-Fe2O3纳米棒及其气敏性能

论文摘要

采用水热合成法和热生长法,以六水氯化铁(Fe Cl3·6H2O)为铁源、氢氧化钠(Na OH)为沉淀剂、离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯化物([Bmim]Cl)为表面活性剂,两步合成了α-Fe2O3纳米棒,研究了沉淀剂Na OH和[Bmim]Cl添加量对产物形貌结构的影响,并且研究不同[Bmim]Cl添加量合成的α-Fe2O3纳米棒的气敏性能,结合能带理论分析了传感器的气敏响应机理。结果表明:当添加0.541 g Fe Cl3·6H2O和0.8 g Na OH,[Bmim]Cl的量为1 mmol时可以生成形貌均匀,分散性好,比表面积大的纯相α-Fe2O3纳米棒。气敏测试结果表明,其在工作温度为200℃下对5μL·L–1的硫化氢气体的灵敏度达到8.4,检测范围达到0.1~20μL·L–1,并且具有良好的稳定性和选择性,有望应用于工业和生活中低浓度的硫化氢气体检测。

论文目录

  • 1 实验
  •   1.1 试剂
  •   1.2 离子液体辅助α-Fe2O3纳米棒材料的合成
  •   1.3 样品表征
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 不同Na OH添加量对产物的影响
  •   2.2 不同离子液体添加量对产物的影响
  •   2.3 气敏性能
  •   2.4 气敏机理
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 潘帅,贺蒙,王旭,解丽丽,朱志刚,郑嘹赢

    关键词: 水热合成法,六水氯化铁,丁基甲基咪唑氯化物,硫化氢

    来源: 硅酸盐学报 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 无机化工,材料科学

    单位: 上海第二工业大学工学部环境与材料工程学院,上海第二工业大学资源循环科学与工程中心,中国科学院上海硅酸盐研究所

    基金: 国家自然科学基金(61471233),中国科学院无机功能材料与器件重点实验室开放课题(KLIFMD201602),上海市高原学科-环境科学与工程(资源循环科学与工程)资助

    分类号: TQ138.11;TB383.1

    DOI: 10.14062/j.issn.0454-5648.2019.03.08

    页码: 336-344

    总页数: 9

    文件大小: 1117K

    下载量: 138

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