碳纳米管气敏传感器开题报告PPT
单壁碳纳米管气体传感性能研究的开题报告
单壁碳纳米管气体传感性能研究的开题报告
一、课题背景和意义
随着人口的增加和工业的发展，环境污染问题日益突出。
因此，对于大气中存在的有害气体的快速检测具有极大的意义。
单壁碳纳米管作为一种新兴的材料，具有很好的灵敏度和特异性，因此在气体传感方面有广泛的应用前景。
本研究旨在研究单壁碳纳米管的气体传感性能，为有害气体的高效检测提供技术支持。
二、研究内容和方法
1.研究对象：单壁碳纳米管
2.研究目标：探究单壁碳纳米管的气体传感特性
3.研究内容：
（1）制备单壁碳纳米管
（2）构建单壁碳纳米管气体传感器实验系统
（3）研究不同气体对单壁碳纳米管的阻值变化规律
（4）研究不同气体浓度对单壁碳纳米管的阻值变化规律
（5）分析不同气体对单壁碳纳米管的响应度和灵敏度影响因素
4.研究方法：材料制备、实验设计、数据采集及分析等方法。
三、预期结果
通过实验研究单壁碳纳米管气体传感性能，探究不同气体及浓度对单壁碳纳米管的传感特性影响，进而深入了解单壁碳纳米管的气体传感机理，为单壁碳纳米管的气体传感器性能的进一步提升提供一定的理论和技术支持。
四、研究进度和计划
本研究计划分为以下几个阶段：（1）文献调研和理论学习（2）单壁碳纳米管的制备及表征（3）气体传感器实验系统的搭建（4）气体传感实验数据的采集、分析与处理（5）论文的撰写和修订。
预计在2022年底前完成实验，并撰写完成硕士论文。
《碳纳米管》PPT课件
离子液体修饰碳纳米管 、表面活性剂 （十二 烷基磺酸钠(SDS)和十二烷基苯磺酸钠 (SDBS) ）、聚间亚苯基亚乙烯（PmPV） 等
4 碳纳米管的基本性质
（1）力学性能：sp2杂化形成的C=C共价键是自然界 最强的价键之一，赋予碳纳米管极强的强度、韧性 及弹性模量，使碳纳米管具有优异的力学性能。由 于碳纳米管的纳米尺度和易缠绕的特点，直接用传 统实验方法测量其力学性能比较困难，因此最初对 碳纳米管力学性能的研究集中在理论预测上。
当今世界公开报道高质、高效、连续大批 量工业化生产碳纳米管的实例：沸腾床催化法、 化学气相沉积法
碳纳米管结构示意图
(A) 椅形单壁碳纳米管 (B) Z字形单壁碳纳米管 (C) 手性单壁碳纳米管 (D) 螺旋状碳纳米管 (E) 多壁碳纳米管截面图
（方A）法电和弧设放备电都法较：相其似方。法阴及极设采备用与厚制约备10Ｃmm60的， 直径约为30mm的高纯高致密的石墨片，阳极 采用直径约为6mm的石墨棒，整个系统保持 在气压约104Pa的氦气气氛中，放电电流为50 Ａ左右，放电电压20Ｖ。通过调节阳极进给速 度，可以保持在阳极不断消耗和阴极不断生长 的同时，两电极的放电端面距离不变，从而可 以得到大面积离散分布的碳纳米管，同时还可 能产生碳纳米微粒。
(D)激光法
机理:与电弧放电法类似，主要是将一根金属催化剂/ 石墨混合的石墨靶放置于一长形石英管中间，该管 则置于一加热炉内。当炉温升至1200℃时，将惰性 气体充入管内，并将一束激光聚焦于石墨靶上。石 墨靶在激光照射下将生成气态碳，这些气态碳和催 化剂粒子被气流从高温区带向低温区，在催化剂的 作用下生长成碳纳米管。
发现：1991年，日本学者Ijima和美国的Bethune 等人在掺加过渡金属催化剂的石墨电极间起弧放 电，并在制备产物中分别发现了单壁纳米管。
碳纳米管的制备新方法和应用的开题报告
碳纳米管的制备新方法和应用的开题报告一、选题背景碳纳米管是一种由碳原子构成的管状结构，具有极好的机械、热学和电学性能，在材料科学、电子工程、生命科学等领域被广泛应用。
目前已有许多方法可以制备碳纳米管，包括化学气相沉积、电弧放电、激光热解等方法。
然而，现有的制备方法还存在着诸多问题，例如工艺条件复杂、制备成本高等等，需要用新的方法进行改进和优化。
二、研究目的本研究旨在探究碳纳米管的制备新方法和应用，为碳纳米管领域的发展做出贡献。
三、研究内容1. 碳纳米管的制备新方法：分析现有的碳纳米管制备方法的优缺点，采用先进的纳米制备技术，尝试研究新的制备方法，并对其进行实验验证。
2. 新型碳纳米管的性能研究：将制备出的新型碳纳米管进行性能测试，例如热导率、电导率、机械强度等，与现有碳纳米管进行对比分析，评估其性能优劣。
3. 碳纳米管的应用研究：探究新型碳纳米管在能源、化学、生物等领域的应用，例如电池、催化、传感器等，分析其应用优势和局限性。
四、研究意义本研究将为碳纳米管制备和应用领域提供新思路和新方法，为碳纳米管在能源、生物、化学等领域的应用打开新的局面，具有重要的实际应用价值和商业化前景。
五、研究方法本研究采用实验研究和文献综述相结合的方式进行。
首先，对现有的碳纳米管制备方法进行分析和评估，设计新型碳纳米管的制备方法，并进行实验验证；其次，对制备出的新型碳纳米管进行性能测试和分析；最后，对新型碳纳米管在能源、化学和生物等领域的应用进行研究和探讨。
六、预期成果1. 新型碳纳米管的制备方法和性能测试结果；2. 新型碳纳米管的应用分析和展望；3. 相关研究成果的论文发表和专利申请。
七、研究难点1. 碳纳米管制备新方法设计和实验验证；2. 新型碳纳米管的性能测试与对比分析；3. 碳纳米管在不同领域的应用研究。
八、研究进度安排1. 第一年：文献综述，现有碳纳米管制备方法分析，新型碳纳米管制备方法的设计和实验验证。
2. 第二年：新型碳纳米管的性能测试和对比分析，初步探究新型碳纳米管在生物、化学等领域的应用。
碳纳米管应变传感器测量理论与显微拉曼应变测量技术的开题报告
碳纳米管应变传感器测量理论与显微拉曼应变测量技术的开题报告题目：碳纳米管应变传感器测量理论与显微拉曼应变测量技术一、研究背景与意义：碳纳米管（carbon nanotubes, CNTs）是由碳原子构成的一种纳米材料，具有很高的力学强度、导电性、热稳定性、化学稳定性等优越特性，成为了研究人员在各领域开展应用研究的热点材料。
同时，由于碳纳米管的优越力学性能，利用其作为应变传感器具有广泛的应用前景。
应变传感器是一种用于量化物体受力变形的装置，目前广泛应用于航空、汽车、化工等领域。
而碳纳米管应变传感器由于其极高的灵敏度、快速响应、小体积等优点，被认为是一种实用性极高的应变传感器，并未受到材料破裂等问题的制约，为传感器领域的新突破提供了新的思路。
而拉曼光谱（Raman spectroscopy）是一种非破坏性的光谱技术，广泛应用于物质表征、分析和研究。
同时，显微拉曼应变测量技术作为一种非常有效的应变测量方法被开发出来，可以高效、准确地测量出材料的应变状态。
然而，目前对碳纳米管应变传感器的研究还存在一定的理论和实验上的挑战，同时显微拉曼应变测量技术的研究也还存在着一些问题。
因此，本文旨在对碳纳米管应变传感器的测量理论、显微拉曼应变测量技术的研究进行分析，为碳纳米管应变传感器的应用研究提供技术支持。
二、研究内容和方法：研究内容：本文主要研究碳纳米管应变传感器的测量理论、显微拉曼应变测量技术，并结合实例进行分析。
具体包括以下方面：1. 碳纳米管应变传感器的基本结构和工作原理。
2. 碳纳米管应变传感器的测量理论和性能评估方法。
3. 显微拉曼应变测量技术的基本原理和实现方法。
4. 应用实例分析：基于显微拉曼应变测量技术的碳纳米管应变传感器测量。
研究方法：1. 理论分析法：基于已有的文献资料，对碳纳米管应变传感器和显微拉曼应变测量技术的理论进行分析。
2. 实验方法：借助实验室现有的显微拉曼光谱仪，对碳纳米管应变传感器进行实验研究。
二氧化锡多壁碳纳米管涂层织物气敏传感器研究开题报告
二氧化锡多壁碳纳米管涂层织物气敏传感器研究开题报告一、研究背景气敏传感器作为一种重要的传感器具有广泛的应用领域，如环境监测、工业控制、医疗检测等。
其中，以电阻式气敏传感器最为常见，其基本结构是将感应元件（传感器材料）与电极装配在一起，当感应元件受到外界气体的作用时，会使电阻发生变化，从而实现对气体的检测。
目前，多壁碳纳米管被广泛应用于气敏传感器中，其理由在于其独特的物理和化学性质使其具有优异的气敏特性。
二氧化锡是一种广泛应用于气敏传感器的材料，因为它能够与一系列气体发生化学反应，以及其良好的稳定性和可控性。
然而，由于二氧化锡本身的电阻率较高，需要与其他材料组合使用，以提高感应元件的灵敏度和响应速度。
因此，研究利用多壁碳纳米管与二氧化锡制备复合材料，以提高气敏传感器的性能，具有很高的研究价值。
二、研究内容和意义本研究将针对多壁碳纳米管和二氧化锡制备气敏传感器。
具体来说，研究内容包括以下几个方面：1. 采用化学气相沉积法制备多壁碳纳米管和二氧化锡纳米颗粒。
2. 利用溶剂混合法将多壁碳纳米管和二氧化锡纳米颗粒制备成复合材料。
3. 将复合材料修饰在织物基材上，制备二氧化锡多壁碳纳米管涂层织物气敏传感器。
4. 评估制备的气敏传感器的气敏特性，包括灵敏度、选择性、响应速度等。
本研究的意义在于：1. 利用多壁碳纳米管与二氧化锡制备气敏传感器具有很高的实用价值，可以有效地提高气敏传感器的性能。
2. 将复合材料修饰在织物基材上，可以在气敏传感器的实际使用中提供更广泛的应用场景。
3. 研究制备气敏传感器的过程，可以深入了解多壁碳纳米管与二氧化锡复合材料的制备、性能及其在气敏传感器中的应用特点，对于提高气敏传感器的性能具有重要的意义。
三、研究方法本研究将采用以下方法：1. 使用化学气相沉积法制备多壁碳纳米管和二氧化锡纳米颗粒。
2. 利用溶剂混合法将多壁碳纳米管和二氧化锡纳米颗粒制备成复合材料。
3. 将复合材料涂覆在织物基材上，并通过热处理和紫外光照射等过程，使其在基材上形成稳定的涂层。
气敏传感器公开课ppt知识讲稿
• 气敏传感器概述 • 气敏传感器的技术原理 • 气敏传感器的应用实例 • 气敏传感器的发展趋势与挑战 • 结论
01
气敏传感器概述
定义与工作原理
定义
气敏传感器是一种检测特定气体的传感器，它能将气体种类和浓度信息转换成 电信号，以便进一步处理和控制。
工作原理
气敏传感器的工作原理主要是基于不同气体对传感器材料的吸附、反应或化学 变化，从而改变传感器的电阻、电容、电感等参数，最终输出电信号。
01
02
03
原理
利用敏感材料吸附气体分 子后，其电阻值发生变化， 通过测量电阻值来检测气 体浓度。
敏感材料
金属氧化物、导电聚合物 等。
应用场景
广泛应用于可燃气体、有 毒气体、酒精等检测。
非电阻型气敏传感器
原理
利用敏感材料吸附气体分子后，其电 导率、电容、频率等参数发生变化， 通过测量这些参数来检测气体浓度。
敏感材料
应用场景
广泛应用于二氧化碳、湿度、氧气等 检测。
半导体金属氧化物、高分子材料等。
气敏传感器的性能参数
灵敏度
指传感器输出变化量与 输入变化量之比，越高
越好。
响应时间
稳定性
选择性
指传感器输出变化达到 稳定值所需的时间，越
短越好。
指传感器在长时间内保 持性能参数不变的能力，
越强越好。
指传感器对不同气体的 敏感程度，越高越好。
隐患。
工作原理
气敏传感器通过敏感材料吸附烟雾 颗粒，并检测其电阻变化来探测烟 雾。
应用场景
家庭、办公室、工厂、仓库等场所 的火灾预警系统。
天然气泄漏检测
天然气泄漏检测
气敏传感器公开课ppt教材
烟雾报警器
酒精传感器
二氧化碳传感器
气敏电阻外形
其他可燃性 气体传感器
酒精传感器
酒精测试仪
呼气管
家庭用液化气 报警器
一氧化碳传感器
其他气体传感器
甲烷传感器
NH3传感器
二氧化碳浓度传感器
氧浓度传感器外形
可用于汽车 尾气测量
汽车尾气分析
有毒气体传感器的使用
二、认识气敏传感器
1、气敏传感器的性能要求：
三、气体传感器的应用
气敏传感器应用较广泛的是用于防灾报警，如可制成液化 石油气、天燃气、城市煤气、煤矿瓦斯以及有毒气体等方 面的报警器。也可用于对大气污染进行监测以及在医疗上 用于对O2、CO2等气体的测量。生活中则可用于空调机、烹 调装置、酒精浓度探测等方面。
(1)、电源电路 一般气敏元件的工作电压不高 (3V～10V)，其工作电压，特别是供 给加热的电压，必须稳定。否则，将 导致加热器的温度变化幅度过大，使 气敏元件的工作点漂移，影响检测准 确性。
(1) MOS二极管气敏器件
MOS二极管气敏元件制作过程
是在P型半导体硅片上，利用热氧化工艺生成一层厚度为50~100 nm 的二氧化硅 (SiO 2) 层，然后在其上面蒸发一层钯 (Pd) 的金 属薄膜，作为栅电极，如图9-5(a)所示。
M(Pd) C SiO2 Ca P—Si Cs O (a ) (b ) (c) b a
以质量浓度的单位（mg/m3）表示，中国的标准规范也都是采
用质量浓度单位（如：mg/m3）表示。
什么是气敏传感器？
气敏传感器是用来检测气体类别、浓度和成分的传感器。
由于气体种类繁多, 性质各不相同，不可能用一种传感器检测所
有类别的气体，因此，能实现气-电转换的传感器种类很多，按 构成气敏传感器材料可分为半导体和非半导体两大类。目前实 际使用最多的是半导体气敏传感器。
《气敏传感器》课件
能量回收与利用
利用新型能源收集技术，将环境中的能量转 化为电能，为传感器供电，降低对外部电源
的依赖。
微型化与集成化
要点一
微型化
通过微纳加工技术和MEMS工艺，将气敏传感器微型化， 减小体积和重量，方便集成到便携式设备中。
要点二
集成化
将多个气敏传感器集成在一个芯片上，实现多气体同时检 测，提高检测效率和准确性。同时，集成化还有助于降低 成本和提高可靠性。
用于检测室内空气中的有害气体，如一氧化碳、甲烷等，保障家庭成员的安全。
工业用气体检测报警器
用于监测工厂、仓库等场所的气体泄漏，及时发现并预防事故发生。
环保领域的气体检测
大气污染监测
检测大气中的有害气体和颗粒物 ，为环境保护和治理提供数据支 持。
水质监测
检测水体中的有害气体和化学物 质，保障水质安全。
提高气敏传感器的选择性
优化传感器结构设计
通过改进传感器结构，提高对特定气体的选择性，降低交叉敏感效应，提高检测的准确 性和可靠性。
表面修饰与改性
通过表面修饰和改性技术，改善传感器的敏感性能和选择性，实现对特定气体的快速、 准确检测。
降低气敏传感器的功耗
低功耗设计
优化传感器电路设计和材料选择，降低功耗 ，延长传感器使用寿命和便携式设备的续航 时间。
半导体气敏传感器
半导体气敏传感器是利用气体在半导 体表面的吸附和反应，引起半导体电 阻变化来检测气体成分的。
例如，用硅半导体掺杂制成n型或p型 半导体敏感元件，当遇到检测到的气 体浓度增加时，传感器的电阻会随之 减小。
固体电解质气敏传感器
固体电解质气敏传感器是利用固体电解质导电率的变化来检 测气体的原理。
工作原理
碳纳米管简介PPT课件
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9
分离提纯
➢ 碳纳米管在进行结构表征、性能测试和应用之前，通常须进行分离与提纯 ➢ CVD碳纳米管，根据应用需要，有时须进行高温石墨化处理以提高其结构完整性
合成产物中，常伴有大量杂质，如无定型碳、富勒烯、金属催化剂等 常用的提纯方法 氧化法和高温热处理
直接合成的SWNT
提纯后的SWNT
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应用领域
AFM image
CNT电性能测试装置（左） 电性能测试结果（右）
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5
➢ 热性能
性能
热稳定性 真空环境可耐温至2800oC，空气中700oC 热导率 理论值6000W.(m.K)-1；实验值3000W.(m.K)-1
❖ 单根MWNT（直径14nm）的热导性测 试结果
❖ 插图为用于热导性测试的微器件，标 尺为10μm
利用纳米尺度的过渡金属或其氧化物为催化剂，在相对较低的温度 (500-1200℃)下热解碳 源气体(甲烷、乙炔、乙烯、丙烯、苯和一氧化碳等)来合成碳纳米管 可生产SWNT和MWNT 成本低，收率高，可大量生产 碳纳米管的管径在很大程度上依赖于催化剂颗粒的成分和尺寸，分布较宽；较多的结晶
缺陷，石墨化程度较低，常发生弯曲和变形，管端和管壁上包有催化剂颗粒
.
15
应用前景
蜘蛛衣”的吸附力取决于与固体表面接触处 的碳纳米管数量。这种材料的外部直径只有几 到几十纳米，相当于头发丝的1/10万，因此一 片手掌大小的纤维中可容纳数十亿的碳纳米管， 由此产生的单位面积吸附力是壁虎脚的200倍。 把一双用这种材料制成、手掌面积为200平方 厘米的高粘力手套粘在屋顶上，可以同时吊起 14个重量为83公斤的壮汉。当然，要移动也很 简单，只要沿着表面稍微上下左右挪动一下， 粘结处就会一点点断开。
碳纳米管气敏传感器
四、碳纳米管气敏传感器的存在问题及发展方向
由于碳纳米管具有良好的导电性能、力学性能、高的比表面积、高的灵敏 度、较低的工作温度等的优良性能，使其在工业、医学、水资源、环保等领域都 有着广泛的应用前景，但单壁纳米管的价格仍然较高；而且至今,仍不能合成并 且也很难分离得到单一结构的单壁碳纳米管;碳纳米管管径小,表面能高,容易发 生团聚,影响其在聚合物等复合物中的均匀分散；碳纳米管基气体传感器恢复较 慢；气敏性能易受环境气氛的影响,还不能同时满足灵敏度高、选择性好、响应 恢复快和工作温度低的条件。面对这些问题，为了能够使碳纳米管气敏传感器得 到更好地发展，降低生产成本，制备或者分离具有特定结构的单壁碳纳米管，解 决分散以及与基体材料的相容性问题，开发碳纳米管进行表面修饰或复合的灵活 方法，缩短碳纳米管气敏传感器的恢复时间，进一步改进和优化碳纳米管基气体 传感器的制作技术和工艺条件，将成为碳纳米管气敏传感器的发展方向
室温下纳米管气敏传感器对气体的浓度响应
三、研究分子气体对碳纳米管能带结构的影响
1 简单认识一下能带结构图
2 研究方法 2.1 研究浓度不同的气体对碳纳米管费米能级附近的禁带宽度的影响
2.2 研究同一浓度不同气体对碳纳米管费米能级附近的禁带宽度的影响
2.3 验证氧化性气体和还原性气体吸附于碳纳米管而对其禁带宽度的影响 和对其电导的影响是否一致
二、具体研究方法
设传感器的电阻相对变化率为S，则
以浓度的对数为横坐标，以S为纵坐标，得到传感器的电阻相对变化率与气体浓 度对数之间的图像如下
从图上可知电阻相对变化率和气体
浓
以
浓度存在一一对应的关系，从而可
以求出某一被测气体的浓度
2 纳米管气敏传感器对多种气体的 图电流-电压（I-V）特征曲线 室温下纳米管气敏传感器对NO2的电导响应
碳纳米管在气湿敏传感器中的应用研究的开题报告
碳纳米管在气湿敏传感器中的应用研究的开题报告一、研究背景及意义气敏传感器可测量环境中的气体浓度，是广泛应用于环境监测、燃气检测、医疗诊断等领域的重要传感器。
目前，气敏传感器的制备技术和传感机理已经得到了较为深入的研究和理解，但是传感器的灵敏度、选择性和响应速度等性能还存在着很大的提升空间。
因此，需要进一步研究新的传感材料及其在传感器中的应用。
碳纳米管是一种具有极高的比表面积、独特的结构和优异的机械、光学、电学、热学等物理化学性质的纳米材料，因此在气敏传感器领域具有广泛的应用前景。
特别是，碳纳米管的表面能够吸附气体分子，通过测量其电学性能变化来实现对气体浓度的检测。
因此，研究碳纳米管在气湿敏传感器中的应用，有助于提高传感器的灵敏度和选择性，同时具有广泛的应用价值和发展前景。
二、研究内容和方法本研究旨在探究碳纳米管在气湿敏传感器中的应用。
具体内容包括：1. 碳纳米管的制备及表征本研究将选择适当的碳纳米管制备方法进行制备，并通过扫描电镜、透射电镜、拉曼光谱、X射线衍射等手段进行表征。
2. 气湿敏传感器的制备基于所得到的碳纳米管，利用微纳加工技术制备气湿敏传感器，探究碳纳米管在不同环境下的电学性能变化，并研究在水蒸气和其他气体存在下的传感特性。
3. 传感器性能的优化通过改变电极材料和电化学测量条件等因素来优化传感器性能，提高其灵敏度、选择性和响应速度。
4. 传感机理的研究利用传感器的电学测量方法，研究传感机理，深入了解碳纳米管在气湿环境中的响应机制。
三、预期结果及意义通过本研究的实验和理论探究，预计可以实现以下预期结果：1. 成功制备出表面基于碳纳米管的气湿敏传感器，并获得其在不同环境下的电学性能指标。
2. 通过优化传感器结构和性能参数，实现传感器对目标气体和湿度的灵敏测量和响应，提高传感器的选择性，达到检测目的。
3. 在深入研究其机理的过程中，深入理解碳纳米管在气湿环境中响应行为的本质，为今后材料设计和装置开发提供有益的启示。
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2015.10~2015.12
参加毕业答辩 2016.01~2016.03
Sumio Iijima, Helical microtubules of graphitic carbon, Nature 354, 56-58 (07 November 1991). 被引用33630次
饭岛澄男（ 1939年5月2日-）日本物理学家，被 称作是碳纳米管的发现者
1.1 研究背景
1.1.2 碳纳米管的结构特征
2.2研究内容
电 导 响 应
I-V特征曲线
电阻响应
浓度响应
CNT气敏传感器吸附模型
2.3个人成果
（4,格林函数
1.2 密度泛函理论
1、Thomas-FermiDirrac近似
2、HohenbergKohn定理
3、Kohn-Sham方 程
4 第四部分
（6,6),扶手椅形， 金属型（m-n=3k）
（4,2）,锯齿形， 半导体型（m-n=3k+/-1)
1.2 研究现状
利用人工神经网络(ANN)和支持 向量回归(SVR)算法建模研究氨气 分子吸附于碳纳米管气敏传感器上 对其I-V特性的影响
1.2 研究现状
目前，虽然国内外对碳纳米管气敏传感器进行了大量的研究，所用敏感材料包括单壁碳纳米管和多壁碳纳米管， 衬底也包括硅、陶瓷和聚合物等，器件性能也能达到较高的测试精度。但是，碳纳米管气敏传感器的制备还存在以下 几个方面的问题： 一是在硬质衬底上加工的气敏传感器，主要通过刻蚀、溅射等微加工工艺完成，成本高、效率低、 步骤较为复杂。 二是通过溶液沉积的碳纳米管气敏传感器，存在碳纳米管分散性不好、容易团聚和使用寿命低等 方面问题。 三是柔性碳纳米管气敏传感器电极制备结合力不高、精度控制低等方面的步骤。 如何改善这些不足，使碳纳米管气敏传感器具有实用化的前景和更优越的性能是国内外学者力求解决的问题。
SP3杂化
SP2杂化
1.1 研究背景
1.1.3 碳纳米管的分类
单 壁 碳 纳 米 管
多 壁 碳 纳 米 管
1.1 研究背景
碳纳米管的手性指数（n，m）, 当n=时，碳纳米管称为扶手椅形纳米管; 当n>m=0时，碳纳米管称为锯齿形纳米管； 当n>m≠0时，将其称为手性碳纳米管。
1.1研究背景
(6,0), 锯齿形, 金属 型（m-n=3k）
预期目标
一、搞清基于碳纳米 管气敏传感的 响应机理
二、进行基于响应机 理的实验研究
预期 目标
三、从模拟计算角度 验证实验结果
四、发表至少两篇B 类及以上的论文
5 第五部分
计划安排
查阅文献，收集资料 2014.11~2015.02 整理资料，设计研究方案 2015.03~2015.05 发表两篇B类或一篇A类论文 2015.06~2015.09 撰写毕业论文并积极准 备答辩事宜
2 第二部分
研究动机及内容
2.1研究动机
碳纳米管自 1991 年被日本科学家发现以来，以其 碳纳米管自 1991 年被日本科学家发现以来，以其优 优良的电学、力学、磁学和化学等特性在复合增强材料、 良的电学、力学、磁学和化学等特性在复合增强材料、 分子电子器件、场发射器件和储氢材料等领域得到了广 泛应用研究。同时，碳纳米管具有独特的中空结构和大 比表面积，以及高电导率和丰富的空隙结构，同时碳纳 米管表面具有较多的悬挂键，对气体有很强的吸附能力， 使其成为最具有广阔应用前景的气敏材料之一。而且由 于利用碳纳米管制备的气敏传感器具有灵敏度高、选择 性好和尺寸微小等一系列优点，近年来基于碳纳米管的 气敏传感器成为新型气敏传感器领域的研究热点之一。 有鉴于此，本人希望能够在基于碳纳米管的气敏传 感器这个前景广阔的领域进行深入研究和探索，以期获 得基于碳纳米管的气敏传感器的响应机理等方面的研究 成果
基于碳纳米管气敏传感器的 理论研究
开题报告人：康文彪 导师：吴建宝 副教授 专业：材料物理与化学 学号：M050113106
1 研究背景及现状 2 研究动机及内容
目录
3 研究方法 4 预期目标 5 计划安排
1 第一部分
研究背景及现状
1.1 研究背景
1.1.1 碳纳米管的发现 1991年日本物理学家饭岛澄男就是从电弧放电法生产的碳纤维中首次发现碳 纳米管的。