金-甲基氨基碘化亚锡-二氧化锡复合材料、其应用及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种金‑甲基氨基碘化亚锡‑二氧化锡复合材料、其应用及制备方法，本发明专利技术Au/CH3NH3SnI3/SnO2复合材料能作为室温NO2半导体传感器材料，通过湿化学法将Au引入CH3NH3SnI3并通过焙烧使其部分分解为SnO2，获得Au/CH3NH3SnI3/SnO2复合材料。在CH3NH3SnI3和之间SnO2形成异质结，使得CH3NH3SnI3的光生电子易于转移至SnO2的导带，加快了SnO2的光活化，同时避免了光生电子和空穴的复合，提高了CH3NH3SnI3的量子效率。在三种材料的相互作用下获得了稳定性高、吸光范围大的光助气敏材。本发明专利技术方法制备方法简单，易于实施。

【技术实现步骤摘要】
金-甲基氨基碘化亚锡-二氧化锡复合材料、其应用及制备方法
本专利技术涉及一种二氧化锡复合材料、其应用及制备方法，特别是还涉及一种钙钛矿-二氧化锡复合材料、其应用及制备方法，应用于纳米材料科学及光助半导体气敏传感器

技术介绍
NO2气体是大气中的主要污染物之一，一般由工业活动和汽车尾气产生。在极低的浓度下，NO2可能会导致许多环境问题和呼吸疾病，如哮喘、酸雨、光化学烟雾等，因此发展NO2检测技术非常必要。半导体气体传感器具有灵敏度高、稳定性好、便于制造和维护等优点，在环境监测、公共安全和工业控制等领域应用较为广泛。大量基于半导体的传感器材料如SnO2、In2O3、WO3等均可在高温对NO2检测表现出良好的性能，但这不仅会增加能源的消耗和危险性，而且加热过程会导致气敏材料的烧结进而影响其性能。ZhiyongZhang等人通过两步水热法合成了毛刷状的SnO2@ZnO纳米结构，对NO2具有较宽的检测范围和较低的检测限，该材料在150℃的操作温度下对8ppmNO2响应值为95，恢复时间达到1min左右[SensorsandActuatorsB257(2018)714–727]。Lip本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金‑甲基氨基碘化亚锡‑二氧化锡复合材料，其特征在于，主要由金纳米颗粒、甲基铵基碘化亚锡、二氧化锡组成Au/CH3NH3SnI3/SnO2复合材料，其中金的质量百分比含量为0.01～5.00wt％，甲基铵基碘化亚锡和二氧化锡的比例可调控，并在p型的CH3NH3SnI3和n型的SnO2结合处形成p‑n异质结。

【技术特征摘要】
1.一种金-甲基氨基碘化亚锡-二氧化锡复合材料，其特征在于，主要由金纳米颗粒、甲基铵基碘化亚锡、二氧化锡组成Au/CH3NH3SnI3/SnO2复合材料，其中金的质量百分比含量为0.01～5.00wt％，甲基铵基碘化亚锡和二氧化锡的比例可调控，并在p型的CH3NH3SnI3和n型的SnO2结合处形成p-n异质结。2.根据权利要求1所述金-甲基氨基碘化亚锡-二氧化锡复合材料，其特征在于：其中SnO2纳米颗粒、Au纳米颗粒或CH3NH3SnI3纳米颗粒的晶面间距为0.24～0.33nm。3.根据权利要求2所述金-甲基氨基碘化亚锡-二氧化锡复合材料，其特征在于：其中SnO2纳米颗粒的晶面间距为0.31～0.33nm，Au纳米颗粒或CH3NH3SnI3纳米颗粒的晶面间距为0.24～0.31nm。4.一种权利要求1所述金-甲基氨基碘化亚锡-二氧化锡复合材料的应用，其特征在于：金-甲基氨基碘化亚锡-二氧化锡复合材料能应用于制造室温NO2光助气体传感器。5.根据权利要求4所述应用，其特征在于：能在室温下，并在紫外光条件下，能对含有NO2浓度高于50ppb的气体进行检测。6.根据权利要求5所述应用，其特征在于：能在室温下，并在365nm紫外光条件下，能对含有NO2浓度不高于5ppm的气体进行检测，响应时间不高于4s，恢复时间低于78s。7.一种权利要求1所述金-甲基氨基碘化亚锡-二氧化锡复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：a.在N2氛围下，将8ml的摩尔浓度为3.79M的HI水溶液和1ml的摩尔浓度为9.14M的H3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓红，徐甲强，张欣瑜，陈伊璐，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31