第一章 绪论 1
第一节 纳米材料研究进展 1
1.1.1 纳米材料 1
1.1.2 纳米材料的特性 2
1.1.3 纳米材料的应用 4
第二节 气体传感器和气敏材料 7
1.2.1 气体传感器的应用领域 7
1.2.2 气体传感器的分类 9
1.2.3 金属氧化物半导体气敏材料的研究现状 11
1.2.4 半导体金属氧化物气敏材料敏感机理 14
1.2.5 金属氧化物半导体气体传感器的主要技术指标 21
1.2.6 半导体气体传感器中存在的主要问题和发展方向 23
第三节 氧化铁基气敏材料概述 24
1.3.1 氧化铁基气敏材料的研究现状 25
1.3.2 氧化铁气敏材料的敏感机理 28
1.3.3 氧化铁气敏材料存在的问题及发展方向 29
第四节 提高传统氧化铁气敏传感器性能的方法 30
1.4.1 掺杂效应 30
1.4.2 纳米技术的应用 36
第五节 本书内容 48
参考文献 50
第二章 实验与检测方法 63
第一节 样品检测方法 63
2.1.1 热重-差热分析（TG-DTA） 63
2.1.2 X-射线衍射（XRD） 64
2.1.3 透射电子显微镜（TEM） 65
2.1.4 场发射扫描电镜（FESEM） 66
2.1.5 比表面积测试（BET） 66
2.1.6 X-射线光电子能谱（XPS） 67
第二节 气敏元件的制作流程和气敏性能测试方法 68
2.2.1 气敏元件的制作流程 68
2.2.2 气敏元件的测试方法 70
第三章 零维纳米α-Fe2O3颗粒材料的制备及其气敏性能 72
第一节 化学沉淀法制备α-Fe2O3纳米粉体 72
3.1.1 实验部分 73
3.1.2 样品表征 73
3.1.3 样品的气敏性能测试 75
第二节 研磨固相反应法制备α-Fe2O3纳米粉体 80
3.2.1 实验部分 81
3.2.2 样品表征 81
3.2.3 气敏性能测试 84
第三节 α-Fe2O3对还原性气体的敏感机理 88
第四节 本章小结 89
参考文献 90
第四章 贵金属掺杂对α-Fe2O3纳米粉体气敏性能的影响 93
第一节 沉淀法制备贵金属Au、Ag、Pt、Pd掺杂α-Fe2O3气敏材料 94
4.1.1 实验部分 94
4.1.2 样品表征 95
4.1.3 气敏性能测试 101
4.1.4 贵金属掺杂效应及元件的H2S敏感机理 109
第二节 固相研磨法制备Ag掺杂α-Fe2O3气敏材料 114
4.2.1 实验部分 114
4.2.2 样品表征 114
4.2.3 气敏性能测试 118
第三节 本章小结 123
参考文献 124
第五章 一维多孔α-Fe2O3纳米棒及其他形貌α-Fe2O3气敏传感器的设计 127
第一节 低温水解法制备一维多孔α-Fe2O3纳米棒及其乙醇敏感特性 128
5.1.1 实验部分 128
5.1.2 样品表征 128
5.1.3 气敏性能测试 135
第二节 水热法制备一维多孔α-Fe2O3纳米棒及其乙醇敏感特性 140
5.2.1 实验部分 140
5.2.2 样品表征 140
5.2.3 气敏性能测试 144
第三节 水热法制备α-Fe2O3空心球和纳米花及其气敏性能研究 146
5.3.1 实验部分 146
5.3.2 样品的表征 147
5.3.3 样品的气敏性能测试 152
第四节 本章小结 154
参考文献 156
第六章 p-n型纳米CuO/α-Fe2O3半导体气敏传感器的设计 158
第一节 纳米CuO/α-Fe2O3的制备 159
6.1.1 纯CuO和α-Fe2O3的制备 159
6.1.2 CuO/α-Fe2O3的制备 159
第二节 纳米CuO/α-Fe2O3的表征 160
6.2.1 X-射线衍射分析（XRD） 160
6.2.2 X-射线光电子能谱分析（XPS） 161
6.2.3 扫描电镜分析（SEM） 162
6.2.4 透射电镜分析（TEM） 163
第三节 p-n型半导体传感器CuO/α-Fe2O3的气敏性能测试 164
第四节 本章小结 171
参考文献 172
第七章 全书结论 173