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第29卷第6期传感技术学报Vol.29No.6
2016年6月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSJune2016
AcetoneGasSensorBasedonAl-DopedZnOandInfluenceof
UltravioletExcitationonGas-SensingProperties*
MENGZhankun1，PANGuofeng1*，HOUQingzhong1
（SchoolofElectronicandInformationEngineering，HebeiUniversityofTechnology，Tianjin300130，China）
Abstract：Al-dopedZnO（AZO）nanopowerwerepreparedbysol-gelmethod.Thecrystalstructureandsurfacetopog?raphywerecharacterizedbyX-raydiffraction（XRD）andscanningelectronmicroscopy（SEM），andtestedtheultravi?olet-visiblelightspectrumofthesampletocalculatetheopticalband-gapenergy.Withthesampleassensitivemate?rialheatergassensorusingcoatingmethodandtestedtheresponse-recoverypropertiesofdifferentgases.TheresultsshowthatthesurfaceofAZOisrough，andAl-dopedrestrainsgraingrowthofAZO.Theband-gapenergychangedduetothedopingofAl.Whenworkingtemperatureis70℃andhumidityis27%RH，goodselectivitytoacetoneisfoundwiththedopingtheamountof4.98wt%.Themaximumsensitivityis14075，responseandrecoverytimeare1sand3s，respectively.UV-irradiationcanimprovegassensingpropertiesandreducedoperatingtemperatures.
Keywords：ZnO；metaloxide；sensingproperties；ultravioletexcitationEEACC：7230doi：10.3969/j.issn.1004-1699.2016.06.002
基于Al掺杂ZnO的丙酮气敏传感器以及紫外光激发对其气敏性能的影响*
孟占昆，潘国峰*，侯庆忠
（河北工业大学电子信息工程学院，天津300130）
摘要：采用溶胶凝胶法制备的Al掺杂ZnO纳米粉末（AZO）。利用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）表征样品的晶体结构和表面形貌。采用浸渍提拉法将该样品制成旁热式气体传感器，检测其对不同气体的响应恢复特性。结果表明：Al掺杂ZnO表面粗糙，Al的掺杂能够抑制ZnO晶粒增长。当工作温度为70℃、湿度为27%RH时，4.98wt.%Al掺杂ZnO对丙酮气体具有很好的选择性，电阻灵敏度达到了14075，响应和恢复时间分别为1s和3s。紫外光照射可明显提高传感器的气敏特性，并降低工作温度。
关键词：氧化锌；金属氧化物；气敏性能；紫外光激发
中图分类号：TP212文献标识码：A
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