khảo sát tính chất nhạy khí của cảm biến dựa trên cơ sở sợi nano SnO2. Tiếp theo, chúng tôi trình bày kết quả khảo sát tính chất nhạy khí của cảm biến dựa trên vật liệu lai hóa sợi nano SnO2 với tấm nano MoS2 với các khí ô-xi hóa (NO2, SO2) và khí khử (H2, NH3, CO) tại các nhiệt độ khác nhau.
3.1. Hình thái, vi cấu trúc và tính chất nhạy khí của vật liệu sợi nano SnO2 SnO2
3.1.1. Kết quả phân tích nhiệt trọng lượng (TGA)
Hình 3.1Phổ TGA của mẫu sợi nano SnO2/PVP.
Hình 3.1 là đường đặc trưng TGA của mẫu sợi nano SnO2 chế tạo bằng phương pháp phun tĩnh điện. Trên phổ TGA của mẫu ta có thể nhận thấy sự sụt giảm khối lượng (H) chủ yếu xảy ra trong khoảng nhiệt độ là 85 °C và 550 °C. Trước hết, khối lượng mẫu giảm đi 1,29% trong khoảng nhiệt độ 85 °C – 160 °C, sự hao hụt khối lượng trong khoảng nhiệt độ này có thể được quy cho quá
trình bay hơi dung môi thừa và một phần nước hấp thụ trong trong mẫu. Tiếp theo, khối lượng mẫu giảm đi 30,54% trong khoảng nhiệt độ 195 °C – 330 °C, đây là giai đoạn nhiệt phân PVP. Khối lượng mẫu tiếp tục giảm 19,28% trong khoảng nhiệt độ 330 °C – 550 °C, khối lượng mẫu hao hụt trong khoảng nhiệt độ này là do quá trình nhiệt phân và ô-xi hóa tiền chất thiếc để tạo thành SnO2. Ngoài ra, không thấy sự hao hụt khối lượng nào trong khoảng nhiệt độ trên 550 °C, như vậy, có thể nói rằng quá trình hình thành tinh thể SnO2 đã xảy ra hoàn toàn trong khoảng nhiệt độ trên 550 °C. Từ những kết quả và phân tích trên chúng tôi lựa chọn nhiệt độ ủ mẫu là 600 °C (tốc độ nâng nhiệt 0,5 °C/phút, thời gian ủ 24 giờ) để đảm bảo rằng dung môi, polymer bay hơi hết ra khỏi mẫu và quá trình kết tinh tạo thành tinh thể SnO2 diễn ra một cách hoàn toàn.