一种印制式石墨烯基NO2气敏元件及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种印制式石墨烯基NO2气敏元件及其制备方法，充分结合凹版印刷技术与石墨烯二者的优点，依次将梳状叉指电极和石墨烯敏感层印刷在衬底上，最终得到印制式石墨烯基NO2气敏元件。本发明专利技术具有如下优点：①基于梳状叉指电极和石墨烯基敏感层的NO2气敏元件在室温条件下对NO2具有好的气敏特性和灵敏度；②印制式石墨烯基NO2气敏元件设计科学、性能运行稳定，可实现对生活环境中的NO2浓度进行实时、准确、连续监测的需求；③采用印刷方式制备石墨烯基NO2气敏元件工艺简单，操作方便、工艺参数易于控制、成本低、适于工业规模化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种印制式石墨烯基NO2气敏元件及其制备方法
本专利技术涉及气体传感器
，具体涉及到一种印制式石墨烯基NO2气敏元件及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着我国城市汽车消费市场的迅速崛起，氮氧化物(NOx)排放导致的环境问题日益突出。NO2F仅是引起酸雨、烟雾等环境问题的主要污染物之一，而且对呼吸道有强烈的刺激作用，严重威胁着市民的身体健康。因此，对生活环境中的NO2浓度进行实时、准确、连续监测十分必要的。石墨烯，单层碳原子排列的六角晶格结构，具有大的比表面积，高的电导率以及低的信噪比，非常适合作为NO2敏感材料。与传统NO2敏感材料(如金属氧化物SnO2, WO3等)相比，石墨烯室温电子迁移率可达15000cm2V—1 s—1，为室温NO2响应提供可能性。但是，石墨烯的气敏响应特性在很大程度上依赖于元件的结构与制备工艺。目前，很多研究小组采用化学浸溃法或滴落法将石墨烯附着在衬底上得到石墨烯气敏元件。这种制备方法过于粗糙，无法控制石墨烯敏感层的厚度，导致石墨烯基气敏元件性能差。近年来，印刷电子技术被广泛应用于各种电子器件制造，如，传感器，太阳能电池，显示器和电路版等。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种印制式石墨烯基NO2气敏元件，其特征在于，设有绝缘衬底、梳状叉指电极和石墨烯基敏感薄膜；气敏传感元件石墨烯基敏感薄膜采用凹版印刷的方式印制在衬底和梳状叉指电极表面。

【技术特征摘要】
1.一种印制式石墨烯基NO2气敏元件，其特征在于，设有绝缘衬底、梳状叉指电极和石墨烯基敏感薄膜；气敏传感元件石墨烯基敏感薄膜采用凹版印刷的方式印制在衬底和梳状叉指电极表面。2.根据权利要求1所述的印制式石墨烯基NO2气敏元件，其特征在于，所述绝缘衬底包括聚酰亚胺、聚酯、纸、玻璃和硅片。3.根据权利要求1所述的印制式石墨烯基NO2气敏元件，其特征在于，所述梳状叉指电极、石墨烯基敏感薄膜位于气敏元件的绝缘衬底同侧。4.根据权利要求1所述的印制式石墨烯基NO2气敏元件，其特征在于，所述梳状叉指电极包括金属银、金和钼。5.根据权利要求1所述的印制式石墨烯基NO2气敏元件，其特征在于，所述的石墨烯基敏感薄膜为石墨烯或氧化还原石墨烯的水性油墨。6.根据权利要求1所述的印制式石墨烯基NO2气敏元件的制备方法，其特征在于，包括步骤: A.将衬底(I)分别用丙酮、无水乙醇、去离子水进行超声波清洗，后对其做表面处理； B.采用凹版印刷技术，在衬底(I)上制备梳状叉指电...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄磊，王振平，林有杰，李云香，
申请(专利权)人：上海师范大学，
类型：发明
国别省市：上海;31