一种快速响应型气敏材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种快速响应型气敏材料的制备方法，属于传感器材料制备技术领域。本发明专利技术可通过锡酸钠溶液在水热条件下反应单独得到氧化锡纳米颗粒，所得的多孔中空球粉料为氧化镍嵌入的氧化锡多孔中空球，本发明专利技术在起初的醇水溶液中，小数量的Ni群体和NTA‑分散并修饰在所形成的球形结构中，首先是因为水分子联结乙醇分子能够降低溶液的介电常数并且在内部产生更强的静电反应。其次，溶液中的乙醇分子促使体系中的氢键构架减少形成一些非连续的群簇，这将使得p‑n结处产生一个电子、空穴都很少的空间耗尽层，气敏材料中半导体电阻显著增加，在一定电压下产生高热能够提高气敏材料温度，使气体分子的脱附效率也得到提高，减少响应恢复时间，应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】
一种快速响应型气敏材料的制备方法
本专利技术公开了一种快速响应型气敏材料的制备方法，属于传感器材料制备

技术介绍
现代工业的迅猛发展使大气污染问题日益严重，人们对于空气状况越来越关注，推动了气敏材料和元器件的发展。目前用于气体监测的半导体金属氧化物气敏材料种类繁多，常见的有ZnO，WO3，SnO2和In2O3等。这些半导体金属氧化物由于其低成本、高稳定性和高选择性而得到广泛研究，在工业、国防、农业、电子、信息等各领域得到广泛应用。在众多金属氧化物中，氧化钒独特的结构和性能使其在锂离子电池材料、光电开关、催化剂、敏感元器件等方面受到广泛的关注。金属氧化物作为一种成熟的气敏材料，由于其具有成本低，性能稳定，对多种气体能达到低检测极限的敏感检测的优点，现在越来越受到研究者的追捧。但是，随着人们对气敏材料性能的要求越来越高，传统的半导体金属氧化物气敏材料较高的检测温度和低灵敏度限制了其发展。因此，在过去的几十年里，很多研究者致力于新材料、新结构的研发，试图通过各种实验手段提高气敏材料的性能。例如，降低气敏材料的维度，制备纳米颗粒、纳米线、纳米带等低维纳米材料；将低维纳米材料进行组合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速响应型气敏材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将水和无水乙醇等体积混合得到醇水混合液，再将6～8g六水氯化镍溶解于装有40～45mL醇水混合液的烧杯中，磁力搅拌，向烧杯中加入2～3g氨三乙酸继续搅拌反应，得到混合溶液； （2）将混合溶液倒入带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，密封反应釜后将反应釜置于恒温箱中反应，自然冷却至室温后，得到的绿色粉末样品收集于离心管中，并用去离子水与无水乙醇分别离心洗涤3～4次后，置于恒温箱干燥，得到纳米棒前驱体；（3）将0.8～1.0g三水锡酸钠和1.5～1.8g三水醋酸锌溶于50～60mL醇水混合溶液中，磁力搅拌，得到悬浮液，再取0.7～...

【技术特征摘要】
1.一种快速响应型气敏材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将水和无水乙醇等体积混合得到醇水混合液，再将6～8g六水氯化镍溶解于装有40～45mL醇水混合液的烧杯中，磁力搅拌，向烧杯中加入2～3g氨三乙酸继续搅拌反应，得到混合溶液；（2）将混合溶液倒入带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，密封反应釜后将反应釜置于恒温箱中反应，自然冷却至室温后，得到的绿色粉末样品收集于离心管中，并用去离子水与无水乙醇分别离心洗涤3～4次后，置于恒温箱干燥，得到纳米棒前驱体；（3）将0.8～1.0g三水锡酸钠和1.5～1.8g三水醋酸锌溶于50～60mL醇水混合溶液中，磁力搅拌，得到悬浮液，再取0.7～0.8g上述纳米棒前驱体加入悬浮液中继续搅拌20～25min后，倒入反应釜后，加热升温，保温反应，自然冷却至室温后，得到反应产物；（4）收集反应产物置于真空箱中干燥，将干燥后的反应产物在一定温度条件下退火至室温，得到多孔中空球粉料；（5）对陶瓷管表面印刷两条金电极，在每条金电极上粘结四根铂丝作为引线，将铬镍金属丝作为加热丝置于陶瓷管内，得到气敏材料基架；（6）将3～4g多孔中空球粉料放入研钵中，滴入10～12mL松油醇，研磨10～15min得到糊状浆料，用毛笔蘸取糊状浆料涂于气敏材料基架的陶瓷管外表面，将气敏材料基架置于马弗炉中，加热升温，煅烧得到快速响应...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴刚，何伟仁，陈可，
申请(专利权)人：吴刚，
类型：发明
国别省市：江苏,32