鈦摻雜紫色氧化鎢

紫色氧化鎢圖片

鈦摻雜紫色氧化鎢是將鈦原子引入到紫鎢(W18O49)晶格中,形成一種新的晶格結構。分析認為,Ti原子替換W原子進入氧化鎢晶格後,與周圍鄰近原子發生相互作用,Ti原子的電子對軌道的占據引起電子波函數交疊而影響了納米線費米能級附近的能帶結構。

Ti摻雜引起的雜化軌道和額外的雜質態密度是摻雜W18O49納米線表面電子性質變化的主要原因,而這種由摻雜導致的表面電子結構的改變調控了納米線表面的氣體吸附性能,進而對納米線的氣體敏感性能產生明顯影響。

鈦摻雜紫鎢模型圖鈦摻雜紫鎢模型圖

與飽和WO3相比,具有非化學計量比的超細W18O49納米線由於其特定的晶格結構和納米線表面高密度氧空位等非穩表面態的存在,在低溫甚至室溫下即可對二氧化氮(NO2),氨氣(NH3)等表現出明顯的敏感響應,因此在低功耗、高靈敏度氣體傳感器中具有應用潛力。故而,可以得出結論,鈦摻雜改性是一種提高W18O49納米線基氣敏傳感器NO2靈敏度的有效途徑。