研究目的
开发一种基于氧化铟量子点(In2O3 QDs)的高性能、可重复且低成本的湿度传感器,用于准确实时监测湿度。
研究成果
基于In2O3量子点的QCM湿度传感器在湿度检测中表现出卓越的灵敏度、快速的响应/恢复时间以及良好的稳定性,显示出在日常生活实际应用(如监测人体呼吸)中的潜力。
研究不足
该研究聚焦于室温下的湿度传感性能,未探究温度变化对传感器性能的影响。对于超过30天的长期稳定性未作研究。
1:实验设计与方法选择:
采用溶剂热法合成In2O3量子点,并旋涂于QCM器件上。通过退火工艺去除有机长链以暴露更多吸湿位点。
2:样品选择与数据来源:
使用谐振频率为8 MHz的QCM器件,制备不同沉积循环次数(2、4、6次)的In2O3量子点薄膜。
3:6次)的In2O3量子点薄膜。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:QCM器件、醋酸铟、油酸(OA)、油胺(OLA)、乙醇、甲苯,以及用于湿度环境的LiCl、MgCl2、K2CO3、NaBr、NaCl和KCl饱和溶液。
4:K2CONaBr、NaCl和KCl饱和溶液。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:合成In2O3量子点并旋涂于QCM器件后进行退火处理,在室温下表征其湿度传感性能。
5:数据分析方法:
采用Sauerbrey方程计算沉积在QCM电极上的In2O3量子点质量,通过测量共振频率变化量化湿度灵敏度。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
MAXima XXRD-7000
XXRD-7000
Shimadzu
Used for X-ray diffraction (XRD) analysis of the QD films.
-
PerkinElmer Lambda 950
Lambda 950
PerkinElmer
Used to measure the optical absorption spectra of the QDs.
-
Zeiss Supra 55
Supra 55
Zeiss
Used for surface morphologies characterization of the QD samples.
-
JEOL-2100
2100
JEOL
Used for high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM) of the QD samples.
-
VERTEX 70
70
Bruker
Used for Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy of the QD samples.
-
QCM device
8 MHz
Wuhan Hi-Trusty Electronics Co., Ltd.
Used as the base for the humidity sensor, to measure the mass change caused by water molecules.
-
登录查看剩余4件设备及参数对照表
查看全部