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论文类型：期刊论文

发表时间：2013-10-30

发表刊物：功能材料

收录刊物：EI、PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：44

期号：20

页面范围：3024-3029

ISSN号：1001-9731

关键字：MWCNTs;PANI;气敏性能;敏感机理

摘要：采用质子酸化学聚合法,以苯胺(An)为单体,过硫酸铵(APS)为氧化剂,在盐酸(HCl)溶液中,0℃水浴中合成了0.02%(质量分数)碳纳米管(MWCNTs)掺杂的聚苯胺(PANI)。同样方法制备了PANI 和0.05%(质量分数)MWCNTs 掺杂的 PA-NI,分别通过X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)和场发射扫描电镜(SEM)对其结构和形貌进行了表征,并制成了 PANI 及 MWCNTs 掺杂的 PANI 气敏元件。在室温下,对浓度范围(0.1~1.5)×10-4的氨气进行了气敏测试,测试结果表明,基于 PANI,0.02%(质量分数)和0.05%(质量分数)MWCNTs掺杂的 PANI 气敏元件对氨气响应均呈线性关系。0.02%(质量分数)MWCNTs 掺杂的 PANI 气敏元件对氨气的响应灵敏度最大,在氨气浓度为1.5×10-4时响应达到27.67；氨气浓度为1.0×10-5时响应为1.95,且元件具有良好的稳定性。最后,简要分析了MWCNTs 掺杂的PANI 气敏元件对氨气的敏感机理。