La3+掺杂CaFe2O4材料的制备及室温检测超低浓度甲醛
La3+ doped CaFe2O4 materials: Preparation and detection of ultra-low concentrations of formaldehyde at room temperature
作者单位E-mail
白玉莹 安徽工业大学化学与化工学院, 马鞍山 243002  
王春水 安徽工业大学化学与化工学院, 马鞍山 243002  
李佳豪 安徽工业大学化学与化工学院, 马鞍山 243002  
刘醒醒 安徽工业大学化学与化工学院, 马鞍山 243002  
储向峰 安徽工业大学化学与化工学院, 马鞍山 243002 xfchu99@ahut.edu.cn 
梁士明 临沂大学材料科学与工程学院, 临沂 276005 lsmwind@163.com 
摘要: 采用静电纺丝法成功制备了La3+掺杂CaFe2O4材料。通过X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对La3+掺杂CaFe2O4材料的结构和形貌进行了表征。随后,研究了La3+的掺杂量(质量分数)对CaFe2O4气敏性能的影响。研究表明,3% La3+掺杂CaFe2O4材料在室温下对100 μL·L-1甲醛的响应最高(Ra/Rg=14.1)。更为重要的是,对甲醛的最低检测限低至0.1 nL·L-1,并且响应/恢复时间仅为4.3 s/8.4 s。
关键词: CaFe2O4  La3+掺杂  甲醛  静电纺丝
基金项目: 国家自然基金(No.61971003)和山东省自然科学基金(No.ZR2020MF025)资助。
Abstract: La3+ doped CaCaFe2O4 materials have been synthesized by the electrospinning method. The structure and morphology of obtained samples were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and X-ray photoelectron spectroscopy. Subsequently, the influence of the doping amount (mass fraction) of La3+ on the gas-sensing properties of CaFe2O4 was investigated. The results indicated that 3% La3+ doped CaCaFe2O4 materials exhibited the highest response value (Ra/Rg=14.1) to 100 μL·L-1 formaldehyde at room temperature. More importantly, the detection limit was as low as 0.1 nL·L-1, and the response/ recovery time only was 4.3 s/8.4 s.
Keywords: CaFe2O4  La3+ doping  formaldehyde  electrospinning
投稿时间:2023-04-14 修订日期:2023-06-13
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白玉莹,王春水,李佳豪,刘醒醒,储向峰,梁士明.La3+掺杂CaFe2O4材料的制备及室温检测超低浓度甲醛[J].无机化学学报,2023,39(10):1898-1904.
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