一种三氧化钼纳米片的制备方法及其制备的气敏探测器技术

技术编号:13210358 阅读:68 留言:0更新日期:2016-05-12 15:48
本发明专利技术公开了一种三氧化钼纳米片的制备方法及基于该三氧化钼纳米片制备的气敏探测器。所述三氧化钼纳米片的制备利用的是水浴法,主要包括以下步骤:将四水合七钼酸铵溶于去离子水中,之后在水溶液中加入硝酸,然后在水浴锅中反应制备得到三氧化钼纳米片。并且以制备的三氧化钼纳米片为材料制作成水蒸汽气敏探测器件。该制备三氧化钼的方法过程简单,技术成熟,设备简单易得,并且器件性能稳定优异,非常有利于商业化推广。三氧化钼基水蒸汽气敏探测器具有很好的对于水蒸汽气氛的响应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新能源材料
,尤其涉及一种三氧化钼纳米片的制备方法及由该纳米片制备的水蒸气气敏探测器。
技术介绍
水蒸汽气敏探测器的应用领域很广,如纤维、纸张、感光胶片、光学玻璃、热压件、电子元件、精密机械零件以及农业上如温室作物栽培、谷物和水果储藏、养鸡场和养猪场等也都需要对湿度进行控制。评价探测器性能的主要参数有开关比及响应速度,开关比越大、响应速度越快说明气敏探测器的性能越好,如今已经开发了多种材料基的水蒸汽气敏探测器,如ZnO基水蒸汽气敏探测器,但高灵敏度的探测器是各个领域一直追求的目标。三氧化钼是一种具有层状结构的半导体材料,其带隙为3.leV,可被应用于电致/光致变色、超级电容器、锂离子电池、光电探测及光伏器件等领域;现如今已经有多种方法制备三氧化钼纳米片,例如水热一溶剂热法、溶胶凝胶法及物理/化学气相沉积等制备方法,但是现缺乏一种简洁高效的制备高质量三氧化钼纳米片的方法;基于此背景,申请人利用简单的水浴法制备了高质量的三氧化钼纳米片;并利用制备的三氧化钼纳米片制备了水蒸汽气敏探测器,经过实验发现三氧化钼基气敏探测器对水蒸汽具有很高的响应灵敏度,非常有利于产业推广。
技术实现思路
专利技术的目的在于提供了一种三氧化钼纳米片的制备方法及其制备的气敏探测器。为了实现上述目的,本专利技术公开的技术方案如下:一种三氧化钼纳米片的制备方法,包括以下步骤:步骤a、将四水合七钼酸铵溶于去离子水中,并利用磁力搅拌器剧烈搅拌溶液使四水合七钼酸铵完全溶解;步骤b、用胶头滴管向溶液中滴加硝酸,分为10次滴加,一次40_50yL,之后磁力搅拌器持续剧烈搅拌10-15min;步骤c、将溶液置于水浴锅中在55-75°C条件下加热150-220min,得到白色粉末;将得到的白色粉末用去离子水离心清洗并在55-70°C下干燥4-8h,样品制备完成。优选的,所述步骤b中滴加硝酸时,磁力搅拌器持续搅拌且每滴硝酸间隔8-lOs。优选的,硝酸的浓度为3.5-5.0mol/L。本专利技术公开了一种三氧化钼基气敏探测器,所述三氧化钼基气敏探测器是将三氧化钼纳米片用酒精分散,将分散液旋涂于具有ITO电极的玻璃上,干燥后制备得到。本专利技术的有益效果是:本专利技术制备三氧化钼的方法过程简单,技术成熟,设备简单易得,并且器件性能稳定优异,非常有利于商业化推广。并且又利用三氧化钼纳米片为材料制作成水蒸汽气敏探测器件,测试表明制备得到的三氧化钼基水蒸汽气敏探测器具有很好的对于水蒸汽气氛的响应。【附图说明】图1为实施例4中制备的样品的SEM图;图2为实施例4中制备的样品的XRD图;图3为实施例6中器件对于水蒸汽的响应曲线。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述,以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参考附图1-3,本专利技术实施例包括:实施例1:一种三氧化钼纳米片的制备方法,包括以下步骤:步骤a、将四水合七钼酸铵溶于去离子水中,并利用磁力搅拌器剧烈搅拌溶液使四水合七钼酸铵完全溶解;步骤b、用胶头滴管向溶液中滴加硝酸,分为10次滴加,一次40_50yL,之后磁力搅拌器持续剧烈搅拌10-15min;步骤c、将溶液置于水浴锅中在55-75°C条件下加热150-220min,得到白色粉末;将得到的白色粉末用去离子水离心清洗并在55-70°C下干燥4-8h,样品制备完成。实施例2:本实施例与实施例1的不同之处在于,本实施例中,步骤b中滴加硝酸时,磁力搅拌器持续搅拌且每滴硝酸间隔8-lOs。实施例3:本实施例与实施例1的不同之处在于,本实施例中,硝酸的浓度为3.5-5.0mol/Lo实施例4:一种三氧化钼纳米片的制备,将0.9g四水合七钼酸铵溶于1mL去离子水中,并利用磁力搅拌器剧烈搅拌溶液使四水合七钼酸铵完全溶解;然后用胶头滴管向溶液中滴加4.5mol/L的硝酸,分为10次滴加,一次为50yL,之后用磁力搅拌器持续剧烈搅拌溶液lOmin,之后将溶液置于水浴锅中在65°C温度条件下加热ISOmin;将得到的白色粉末用去离子水离心清洗并在60 °C下干燥6h。本实施例中,滴加硝酸10滴最宜,过多会增加三氧化钼纳米片的尺寸,从而影响测试结果。本实施例中,使用水浴锅在加热时要持续使用水浴锅自带的磁力搅拌器搅拌溶液。实施例5:—种三氧化钼基气敏探测器的制备方法,将三氧化钼纳米片用酒精分散,将分散液旋涂于具有ITO电极的玻璃上,干燥后器件制备完成。实施例6:将实施例4中的制备的三氧化钼纳米片用酒精分散,将分散液旋涂于具有ITO电极的玻璃上,干燥后器件制备完成,将制备得到的器件进行测试:采用的仪器为CHI660D电化学工作站,结果表明器件具有很好的水蒸汽气敏探测灵敏性。以上所述仅为本专利技术的实施例,并非因此限制本专利技术的专利范围,凡是利用本专利技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的
,均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。【主权项】1.一种三氧化钼纳米片的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤a、将四水合七钼酸铵溶于去离子水中,并利用磁力搅拌器剧烈搅拌溶液使四水合七钼酸铵完全溶解; 步骤b、用胶头滴管向溶液中滴加硝酸,分为10次滴加,一次40-50yL,之后磁力搅拌器持续剧烈搅拌10-15min; 步骤c、将溶液置于水浴锅中在55-75 °C条件下加热150-220min,得到白色粉末;将得到的白色粉末用去离子水离心清洗并在55-70°C下干燥4-8h,样品制备完成。2.根据权利要求1所述的三氧化钼纳米片的制备方法,其特征在于,所述步骤b中滴加硝酸时,磁力搅拌器持续搅拌且每滴硝酸间隔8-lOs。3.根据权利要求1所述的三氧化钼纳米片的制备方法,其特征在于,硝酸的浓度为3.5-5.0mol/Lo4.一种三氧化钼基气敏探测器,其特征在于,所述三氧化钼基气敏探测器是将三氧化钼纳米片用酒精分散,将分散液旋涂于具有ITO电极的玻璃上,干燥后制备得到。【专利摘要】本专利技术公开了一种三氧化钼纳米片的制备方法及基于该三氧化钼纳米片制备的气敏探测器。所述三氧化钼纳米片的制备利用的是水浴法,主要包括以下步骤:将四水合七钼酸铵溶于去离子水中,之后在水溶液中加入硝酸,然后在水浴锅中反应制备得到三氧化钼纳米片。并且以制备的三氧化钼纳米片为材料制作成水蒸汽气敏探测器件。该制备三氧化钼的方法过程简单,技术成熟,设备简单易得,并且器件性能稳定优异,非常有利于商业化推广。三氧化钼基水蒸汽气敏探测器具有很好的对于水蒸汽气氛的响应。【IPC分类】C01G39/02, G01N27/26【公开号】CN105565382【申请号】CN201610121080【专利技术人】李京波, 陈新, 吴福根, 陈颖 【申请人】广东工业大学【公开日】2016年5月11日【申请日】2016年3月3日本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种三氧化钼纳米片的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤a、将四水合七钼酸铵溶于去离子水中,并利用磁力搅拌器剧烈搅拌溶液使四水合七钼酸铵完全溶解;步骤b、用胶头滴管向溶液中滴加硝酸,分为10次滴加,一次40‑50μL,之后磁力搅拌器持续剧烈搅拌10‑15min;步骤c、将溶液置于水浴锅中在55‑75℃条件下加热150‑220min,得到白色粉末;将得到的白色粉末用去离子水离心清洗并在55‑70℃下干燥4‑8h,样品制备完成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李京波陈新吴福根陈颖
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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