A preparation method of Al doped grade two tin sulphide gas sensitive material. The invention belongs to the field of gas sensitive materials, in particular to a preparation method of a Al doped flower like graded structure SnS2 gas sensitive material. The aim of the present invention is to solve the problem that the existing NO2 sensor based on the inorganic two-dimensional layered SnS2 nanomaterials can not work at room temperature. Methods: Al doped flower like hierarchical SnS2 was synthesized by one-step microwave heating using five water, four tin chloride as tin source, thiourea as sulfur source, nine aluminum nitrate hydrate as aluminum source and glycol as solvent. The Al doped flower shaped hierarchical structure SnS2 made by the invention is made into gas sensitive sensor. The gas sensor can detect ppb concentration level NO2 at room temperature, with high sensitivity, safety and portability, and has wide application prospect.
【技术实现步骤摘要】
一种Al掺杂分等级结构二硫化锡气敏材料的制备方法
本专利技术属于气敏材料领域,具体涉及一种Al掺杂分等级结构二硫化锡气敏材料的制备方法。
技术介绍
二氧化氮(NO2)是工业燃料燃烧和机动车尾气排放过程中产生的一种常见有毒有害气体,是产生酸雨和引发光化学烟雾的主要原因之一,除了对环境造成污染,它还威胁着人类的健康,当其浓度超过1ppm时,就会引发呼吸道疾病进而对呼吸系统造成严重损害,因此,对各种环境条件下的NO2进行实时在线监测具有重要意义。在多种类型气体传感器中,半导体传感器因具备成本低、方法简便、器件体积小、可集成等优点而备受关注。而半导体气体传感器的核心部件是半导体气敏材料,因此,设计并制备具有高效气敏性能的新型半导体材料对提高气体传感器的性能具有重要意义。二硫化锡(SnS2)是一种具有类石墨烯结构的二维纳米材料,同时具有较大的比表面积和较强的电负性,因对NO2气体具有较好的选择性和较高的灵敏度而引起科研工作者的关注,但是目前纯SnS2的气体传感器还需要在120℃下工作(ACSNano,2015,9,10313.),虽然现有方法可以在提高传感器灵敏度的同时降低工作温度,但是传感器仍需在80℃下工作,导致传感器功耗较高,制备复杂,且加热电流的副作用可能导致对元件自身造成损耗,因此发展可室温工作的基于SnS2的气体传感器具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有基于无机二维层状SnS2纳米材料的NO2传感器不能室温工作的问题,而提供一种Al掺杂分等级结构二硫化锡气敏材料的制备方法。本专利技术一种Al掺杂分等级结构二硫化锡气敏材料的制备方法按以下步骤 ...
【技术保护点】
一种Al掺杂分等级结构二硫化锡气敏材料的制备方法,其特征在于Al掺杂分等级结构二硫化锡气敏材料的制备方法按以下步骤进行:一、将五水四氯化锡在电磁搅拌条件下加入到乙二醇溶液中,待五水四氯化锡溶解后,得到混合溶液,在电磁搅拌条件下向混合溶液中加入硫脲和九水合硝酸铝,磁力搅拌10min~40min后得到反应液;所述五水四氯化锡、硫脲和九水合硝酸铝的摩尔比为1:(1.5~4):(0.01~0.05),所述混合溶液中五水四氯化锡的浓度为0.03~0.6mol/L;二、将步骤一得到的反应液装入微波管中,在温度为170℃~190℃的条件下反应10min~30min后离心分离,离心所得产物先采用乙醇清洗3~5次,再采用去离子水清洗3~5次,放入真空干燥箱干燥,最终得到Al掺杂分等级结构SnS2气敏材料。
【技术特征摘要】
1.一种Al掺杂分等级结构二硫化锡气敏材料的制备方法,其特征在于Al掺杂分等级结构二硫化锡气敏材料的制备方法按以下步骤进行:一、将五水四氯化锡在电磁搅拌条件下加入到乙二醇溶液中,待五水四氯化锡溶解后,得到混合溶液,在电磁搅拌条件下向混合溶液中加入硫脲和九水合硝酸铝,磁力搅拌10min~40min后得到反应液;所述五水四氯化锡、硫脲和九水合硝酸铝的摩尔比为1:(1.5~4):(0.01~0.05),所述混合溶液中五水四氯化锡的浓度为0.03~0.6mol/L;二、将步骤一得到的反应液装入微波管中,在温度为170℃~190℃的条件下反应10min~30min后离心分离,离心所得产物先采用乙醇清洗3~5次,再采用去离子水清洗3~5次,放入真空干燥箱干燥,最终得到Al掺杂分等级结构SnS2气敏材料...
【专利技术属性】
技术研发人员:郝娟媛,张一健,孙权,郑晟良,王铀,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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