完成单位： 北京化工大学

完成人：王志华，韩冬梅，顾福博，吕超

成果简介：

 本项目发展工艺简单环保节能的制备孔道丰富比表面积大孔隙率高的纳米金属氧化物方法，通过元素负载掺杂、高温煅烧、气氛处理、材料复合等改性，对不同种类金属氧化物传感材料的形貌和表面组成结构进行精细调控，提高材料传感性能，优化设计了增强型金属氧化物传感器，实现较低温度下选择性灵敏地检测甲醛、丙酮、乙醇、二甲苯、三乙胺、H₂、NO₂、CO等，深入解释了金属氧化物传感机制，建立了材料微观结构及表界面状态与传感性能的关系。

创新点及科学价值：

（1）改进/开发了高性能一维、二维、三维多孔结构的半导体氧化物及掺杂复合传感材料的可控制备方法。制备工艺和材料合成步骤简单，性能优异。

（2）拓展了电阻型金属氧化物传感分析方法，实现低温/室温条件下对甲醛、丙酮、乙醇、二甲苯、H₂、NO₂、CO等高灵敏快速定向检测。

（3）对多孔金属氧化物传感材料的缺陷以及有关能带理论进行了深入研究，分析了响应信号变化与纳米半导体氧化物材料的表界面状态关联的传感机制，为增强型传感器设计与应用提供技术支持和理论依据。

社会经济效益：

 传感器材料制备方法简单，有望在降低成本、绿色生产的大背景下得到应用。长期稳定性好的半导体氧化物材料特性可减少频繁更换元件的问题，节约用户的使用成本。

应用前景：

 成果研制的传感器材料，在对乙醇、甲醛、二氧化氮等气体的气敏检测方面具有潜在的应用前景。