1、 毕毕 业业 论论 文文 2011 届届 TiOTiO2 2表面氧吸附特性研究表面氧吸附特性研究 学生姓名学生姓名 学学 号号 院院 系系 数理信息学院数理信息学院 专专 业业 物理学物理学 指导教师指导教师 完成日期完成日期 2012011 1 年年 5 5 月月 1010 日日 TiOTiO2 2表面氧吸附特性研究表面氧吸附特性研究 摘要 要获得氧吸附量与温度、氧分压的理论变化规律，首先要根据经典的统计理论，并要 结合麦克斯韦速率分布得出吸附过程中 O2吸附量的理论模型。在活化能 Ea=0.30eV 的情况 下，TiO2对氧气吸附的温度敏感区域在 120410K 之间，而且最佳吸附温度在
2、370K，这与 由金红石相 TiO2所制成氧敏元件的最佳灵敏度所处的工作温度（378K）相近。并由模拟理 论推测氧气在半导体表面的吸附量与氧分布呈线性增加。 关键字 TiO2；敏传感器；氧吸附；量子粒子；活化能 A STUDY OF OXYGEN ABSORPTION FOR TiO2 ABSTRACT The process of absorption and desorption for oxygen is explained by an energy criterion and classical statistical theory. The relationships between
3、 absorbed velocity, temperature and oxygen partial pressure are purposed by using Maxwell velocity distribution and calculating model of concentration for absorbed oxygen. The temperature region for oxygen adsorbed on the surface of TiO2 is in 120K410K with a active energy (Ea=0.30eV), and optimal t
4、emperature is in 370K. The results are close to the experimental nature, which the oxygen sensor was made by rutile TiO2 and optimal operating- temperature is at 378K. And also, it is induced by computer simulation that the absorbed density for oxygen on TiO2 increases linearly with oxygen concentration. Key words TiO2; oxygen sensor; oxygen absorption; energy particle; active energy 目录目录 1 引言 TiO2表面氧吸附量的研究是了解 TiO2基气敏传感器电导率变化规律的重要理论基础。 TiO2是一种主要的半导体过渡
