用闪锌矿制备ZnS-ZnO异质结及其NO2气敏特性

摘要：

将闪锌矿纯矿物通过焙烧工艺制备成ZnO前驱体,随后添加Na2S·9H2O实现对ZnO前驱体的硫化,从而制备出ZnS-ZnO异质结材料,采用XRD、SEM、FTIR等检测手段对其进行结构表征.结果表明,制备出的ZnS-ZnO异质结材料呈颗粒状,尺寸在80 nm左右,且具有较大的比表面积.ZnS-ZnO异质结材料对NO2气体具有良好的响应和恢复特性,并在工作温度250℃时获得最大灵敏度,且灵敏度与NO2气体浓度符合指数函数关系.在相同检测条件下,与单一ZnO材料相比,ZnS-ZnO异质结材料呈现出工作温度低、灵敏度高、响应和恢复时间短等优异特性.在ZnS与ZnO晶界处所形成的n-n型异质结结构是改善气敏特性的关键因素.

关键词：闪锌矿、ZnS-ZnO异质结、二氧化氮、气体传感器

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分类号：TN304.92(半导体技术)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51674067,51422402;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目N180102032,N180408018,N170106005;矿物加工科学与技术国家重点实验室开放基金资助BGRIMM-KJSKL-2019-12;辽宁"百千万人才工程"培养经费资助201892127

在线出版日期：2020-04-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：383-391