祝贺课题组硕士毕业生陈志成的论文：Flame spray pyrolysis synthesis and H2S sensing properties of CuO-doped SnO₂ nanoparticles（火焰喷雾热解合成的CuO掺杂SnO₂纳米粒子及其H₂S气敏特性）被期刊Proceedings of the Combustion Institute 收录。赵海波教授为通讯作者，陈志成为第一作者。

本文采用火焰喷雾热解(FSP)方法合成了不同CuO质量分数(0 ~ 1.0 wt.%)的CuO/SnO₂纳米粒子，并将其用于制备用于硫化氢检测的薄膜气体传感器。所有纳米颗粒主要表现为直径为5-15 nm的球形结构，具有相当大的比表面积(110-125 m²/g)。这些特征表明，在低CuO浓度时( < 0.5 wt%)，Cu原子在SnO₂纳米颗粒中形成取代掺杂，在高CuO浓度时(0.5–1.0 wt%)，以CuO纳米团簇的形式分散在SnO₂表面。0.5wt.%CuO掺杂的SnO₂具有最佳气敏性能，在125℃的工作温度下对于10ppm 的H₂S的具有最高响应(Ra / Rg=1056)。这可能是因为在0.5 wt%的掺杂情况下，大量高度分散的小CuO纳米团簇被支撑在纳米颗粒表面，与SnO₂形成丰富的p-n结。当CuO/ SnO₂复合材料暴露于H₂S时，半导体CuO转化为类似金属的CuS，从而提高电导率并产生高响应。研究表明该传感器具有极好的选择性以及循环性能。

本工作受到了国家自然科学基金项目(51920105009,51606079)的资助。

Fig.5. H₂S gas sensing mechanism of SnO₂ with different CuO doping concentrations.

Fig.7. Sensor response vs. working temperatures of CuO-doped SnO₂ sensors to 10 ppm H₂S.

文章完整信息：Chen Zhicheng,Xu Zuwei,Zhao Haibo. Flame spray pyrolysis synthesis and H2S sensing properties of CuO-doped SnO₂ nanoparticles. Proceedings of the Combustion Institute, 2021；6743–6751

DOI:https://doi.org/10.1016/j.proci.2020.06.315

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