Сергієнко С. А. Вплив добавок оксидів металів на структуру, сенсорні та електрофізичні властивості мезопористих матеріалів на основі діоксиду олова

Дисертаційна робота С.А. Сергієнка присвячена дослідженню впливу добавок оксидів Si, In, Ti, Fe, V, Ce на кристалічну і пористу структуру, природу поверхні, сенсорні та електрохімічні властивості мезопористих матеріалів на основі діоксиду олова. Визначено оптимальні склади вихідних плівкоутворюючих золів та умови термічної обробки (тривалість і температура сушки, прожарювання) для одержання тонких (~ 1 мкм) шарів просторово упорядкованого мезопористого оксиду олова з високими адсорбційними характеристиками. Показано що допування матеріалів на основі мезопористого оксиду олова іонами інших металів (Si4+, In3+, Ti4+, Fe3+, V5+, Ce4+) суттєвим чином (в 2 - 10 раз) змінює величини відгуків (відношення опору матеріалу в сухому повітрі до його опору в присутності аналіту, 100 млн-1, 250 °С) та суттєво підвищує чутливість по відношенню до аналітів різної природи (кислот, основ, "малих молекул", здатних до окислення аналітів "багатих" на вуглець тощо). Запропоновано підхід щодо створення багатосенсорної системи, що дозволить проводити аналіз газів і парів органічних та неорганічних сполук (етанол, ацетон, гексан, оцтова кислота, хлорбензол, NH3, CH4, CO, H2, H2O) і визначення їх концентрації в сумішах. Показано, що поєднання використання неіоногенного ПАР Pluronіc-F127, етанольних середовищ з низьким pH та введення оксиду Si дозволяє зменшити середній розмір кристалітів SnO2 і отримати мезопористі зразки з більш високими зарядно-розрядними характеристиками порівняно з мікрокристалічним діоксидом олова.