Введение
2 Литературный обзор 8
2.1. Принципы работы газовых сенсоров резистивного типа 8
2.1.1. Механизм формирования сенсорной чувствительности полупроводниковых оксидов 8
2.1.2. Применение фотоактивации при детектировании газов сенсорами на основе полупроводниковых оксидов 13
2.1.3. Выбор материалов для газовых сенсоров 15
2.2. Физико-химические характеристики полупроводниковых оксидов 18
2.2.1. Диаграмма состояния 18
2.2.2. Кристаллическая структура 20
2.2.3. Оптические свойства 23
2.2.4. Зонная структура 24
2.2.5. Электропроводность ZnO, SnO2, In2O3 26
2.2.6. Фотопроводимость 27
2.3. Сенсибилизация оксидов металлов полупроводниковыми квантовыми точками 33
2.3.1. Общие сведения о сенсибилизации полупроводников 33
2.3.2. Полупроводниковые квантовые точки 34
2.3.3. Механизмы передачи фотовозбуждения 39
2.3.4. Фотопроводимость полупроводниковых оксидов, сенсибилизированных полупроводниковыми квантовыми точками 47
2.4. Выводы по литературному обзору 52
3 Экспериментальная часть 54
3.1. Синтез материалов 54
3.1.1. Нанокристаллические оксиды металлов 54
3.1.2. Полупроводниковые квантовые точки CdSe 55
3.1.3. Нанокомпозиты MOx/QD CdSe (MOx=ZnO, SnO2, In2O3) 56
3.2. Методы исследования 57
3.2.1. Рентгеновская дифракция 57
3.2.2. Низкотемпературная адсорбция азота 59
3.2.3. Спектроскопия поглощения в видимом и УФ диапазоне 59
3.2.4. Спектроскопия поглощения в ИК диапазоне 60
3.2.5. Рентгенофлуоресцентный анализ 60
3.2.6. Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой 60
3.2.7. Электронная микроскопия 61
3.2.8. Термический анализ 62
3.2.9. Исследование фотопроводимости 62
3.2.10. Исследование сенсорных свойств 62
4 Результатыиихобсуждение 66
4.1. Физико-химические параметры синтезированных материалов 66
4.1.1. Нанокристаллические оксиды металлов 66
4.1.2. Полупроводниковые квантовые точки CdSe 71
4.1.3. Нанокомпозиты MOx/QD CdSe (MOx=ZnO, SnO2, In2O3) 74
4.2. Влияние квантовых точек CdSe на фотопроводимость нанокристаллических оксидов ZnO, SnO2, In2O3 93
4.2.1. Фотопроводимость при стационарном освещении 93
4.2.2. Спектральная зависимость фотопроводимости 98
4.3. Влияние КТ CdSe на взаимодействие нанокристаллических оксидов ZnO, SnO2, In2O3 с газовой фазой 104
4.3.1. Взаимодействие сенсибилизированных оксидов металлов с O2 105
4.3.2. Взаимодействие сенсибилизированных оксидов металлов с NO2 109
4.3.3. Взаимодействие сенсибилизированных оксидов металлов с CO 1 5 Заключение 128
6 Выводы
