一种钴/镍共掺杂氧化锌复合气敏材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种钴/镍共掺杂氧化锌复合气敏材料的制备方法，采用一步溶剂热法制备钴/镍共掺杂氧化锌复合气敏材料。首先取定量PEG400、EG、将PVP溶于其中，室温下磁力搅拌形成透明溶液；然后加入乙酸锌持续磁力搅拌，再将六水合硝酸钴加入到其中继续搅拌；最后加入九水合硝酸镍磁力搅拌至浅绿色透明液体；将该液体转移于反应釜中160℃进行水热合成反应，反应20小时取出，自然冷却到室温后用蒸馏水和无水乙醇洗涤，经离心沉降得到绿色固体；再将所得固体置于真空干燥箱中干燥，然后进行退火处理，得到钴/镍共掺杂氧化锌复合气敏材料。本发明专利技术制备工艺简单，成本低，对丙酮检测灵敏度高，对环境无污染。

Preparation of a Co/Ni Co-doped Zinc Oxide Composite Gas Sensitive Material

The invention discloses a preparation method of a cobalt/nickel co-doped zinc oxide composite gas sensing material, and a cobalt/nickel co-doped zinc oxide composite gas sensing material is prepared by one-step solvothermal method. Firstly, PEG400, EG, PVP were dissolved in them, and then magnetically stirred to form a transparent solution at room temperature; then zinc acetate was added to continue magnetic stirring, then cobalt nitrate hexahydrate was added to continue stirring; finally, nickel nitrate 9 hydrate was added to magnetic stirring to light green transparent liquid; the liquid was transferred to the reactor at 160 C for hydrothermal synthesis, and the reaction was taken out after 20 hours. After cooling to room temperature, it is washed with distilled water and anhydrous ethanol, and then centrifugally settled to get green solid. Then, the solid is dried in a vacuum drying box, and then annealed to obtain cobalt/nickel co-doped zinc oxide composite gas sensitive material. The method has the advantages of simple preparation process, low cost, high sensitivity to acetone detection and no pollution to the environment.

【技术实现步骤摘要】
一种钴/镍共掺杂氧化锌复合气敏材料的制备方法
本专利技术涉及一种钴/镍共掺杂的氧化锌（CoNixZnO）三元复合气敏材料的制备方法，用于制备丙酮气体传感器，实现丙酮气体的高灵敏度检测，属于气敏材料制备

技术介绍
近年来，由于在工业生产、家庭安全、环境监测和医疗等领域对气体传感器的精度、性能、稳定性方面的要求越来越高，因此对气体传感器的研究和开发也越来越重要。随着先进科学技术的应用，气体传感器发展的趋势是微型化、智能化和多功能化。糖尿病是最常见的慢性病，已成为严重威胁人类健康的世界性公共卫生问题。人体的呼出气体中存在微量的丙酮（ppb级），其浓度异常可以作为某些疾病的诊断依据，例如糖尿病与丙酮气体之间存在紧密联系，另外丙酮是一种常见的污染气体，其主要来源是工业生产丙酮，而且丙酮对人体中枢神经系统有抑制、麻醉作用，人如果暴露在丙酮含量超过１％的空气环境中，会发生头疼、虚弱、困倦、恶心、酒醉感和呕吐反应。因此，无论在工业生产还是人体疾病检测等领域，对ppb级丙酮气体检测市场需求量大，需要高灵敏度、极低检测极限和低成本的丙酮气体传感器，未来可以大量应用于医疗方面。具有重要的现实意义本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钴/镍共掺杂氧化锌复合气敏材料的制备方法，是将聚乙二醇（EG）、聚乙二醇400（PEG400）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、乙酸锌、硝酸钴和硝酸镍采用一步溶剂热法制备钴/镍共掺杂氧化锌复合气敏材料，其特征在于：具体制备步骤如下：步骤1，首先，取定量PEG400、EG、将PVP溶于其中，室温下在磁力搅拌下形成透明溶液A；步骤2，将上述溶液A中加入乙酸锌，持续磁力搅拌至溶液再次变透明，为溶液B：步骤3，将六水合硝酸钴加入到步骤2）所制备的B透明液中，磁力搅拌至溶液变为红色透明液体C；步骤4，将九水合硝酸镍加入到步骤3）所制备的C透明液中，磁力搅拌至溶液变为浅绿色透明液体D；步骤5，将步骤4的...

【技术特征摘要】
1.一种钴/镍共掺杂氧化锌复合气敏材料的制备方法，是将聚乙二醇（EG）、聚乙二醇400（PEG400）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、乙酸锌、硝酸钴和硝酸镍采用一步溶剂热法制备钴/镍共掺杂氧化锌复合气敏材料，其特征在于：具体制备步骤如下：步骤1，首先，取定量PEG400、EG、将PVP溶于其中，室温下在磁力搅拌下形成透明溶液A；步骤2，将上述溶液A中加入乙酸锌，持续磁力搅拌至溶液再次变透明，为溶液B：步骤3，将六水合硝酸钴加入到步骤2）所制备的B透明液中，磁力搅拌至溶液变为红色透明液体C；步骤4，将九水合硝酸镍加入到步骤3）所制备的C透明液中，磁力搅拌至溶液变为浅绿色透明液体D；步骤5，将步骤4的浅绿色透明液体D转移于反应釜中进行水热合成反应；步骤6，将步骤5所得产品从反应釜中取出，自然冷却到室温后用蒸馏水和无水乙醇洗涤，经离心沉降得到绿色固体；步骤7，将步骤6所得固体置于真空干燥箱中干燥，然后进行退火处理，得到钴/镍共掺杂氧化锌复合气敏材料。2.根据权利要求1所述的一种钴/镍共掺杂氧化锌复合气敏...

【专利技术属性】
技术研发人员：李生娟，许静静，郭春卉，陈乐宜，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31