【技术实现步骤摘要】
基于氧化锌/钴酸锌复合材料的甲醛传感器及其制备方法
本专利技术属于气体传感器
，具体涉及一种基于氧化钯(PdO)纳米粒子修饰的氧化锌(ZnO)/钴酸锌(ZnCo2O4)复合材料的甲醛传感器及其制备方法，该传感器能够进行ppb级的甲醛检测。
技术介绍
甲醛是一种典型的室内空气污染物，被国际癌症研究机构归为致癌物质，主要存在于家具、装饰材料、衣物和化学清洁剂中。在现代生活中，人类70％以上的时间都在室内，而新装修的房间通常含有一定浓度的甲醛，对人体有着极大的危害。甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用。甲醛在室内达到一定浓度时，人就有不适感。大于0.08mg/m3的甲醛浓度可引起眼红、眼痒、咽喉不适或疼痛、声音嘶哑、喷嚏、胸闷、气喘、皮炎等。因此，开发响应度高、检测下限低、响应速度快的甲醛气体传感器具有重要意义。用于气体传感的材料有很多，目前主要应用氧化物半导体作为敏感材料。氧化物半导体形貌的差异对气敏性能有着很大的影响，因此往往通过合成不同形貌的敏感材料来改善气敏性能。除此之外，敏感材料的结构也对气敏性能有影响...
【技术保护点】
1.一种基于PdO纳米粒子修饰的ZnO/ZnCo
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种基于PdO纳米粒子修饰的ZnO/ZnCo2O4复合材料的甲醛气体传感器，从下至上依次由带有Pd金属插指电极(3)的Al2O3衬底(1)、在Pd金属插指电极(3)和Al2O3衬底(1)上采用涂覆技术制备的敏感层(2)组成；其特征在于：敏感层的材料为PdO纳米粒子修饰的ZnO/ZnCo2O4复合材料，且该材料由如下步骤制备得到，
(1)将0.1～0.3克硝酸锌溶于20～50毫升、0.1M盐酸溶液中形成均一的溶液A；然后，将0.05～0.1克钴氰化钾和0.03～0.5克聚乙烯吡咯烷酮溶于50～100毫升去离子水中形成均一的溶液B；再将溶液A和溶液B混合并持续搅拌60～120分钟，密封后放入油浴锅中在60～100℃下反应20～24小时，得到白色的前驱体沉淀物；用去离子水洗涤，并在60～80℃下干燥12～24小时，从而得到Zn3[Co(CN)6]2微球前驱体粉末；
(2)将步骤(1)制备的Zn3[Co(CN)6]2微球前驱体粉末在500～700℃的空气下直接退火2～4小时，得到ZnO/ZnCo2O4复合材料；
(3)将步骤(2)制备的10～30毫克ZnO/ZnCo2O4复合材料分散在5～10毫升去离子水中，将PdCl2加入上述悬浊液中，PdCl2与ZnO/ZnCo2O4的质量比为(0.01～0.03)：1，搅拌2～4小时后，反应液离心得到沉淀物，用去离子水洗涤，并在60～80℃下干燥12～15小时，然后在350～500℃空气下直接退火2～4小时，得到PdO纳米粒子修饰的ZnO/ZnCo2O4复合材料。
2.如权利要求1所述的一种基于PdO纳米粒子修饰的ZnO/ZnCo2O4复合材料的甲醛气体传感器，其特征在于：Pd金属插指电极的宽度和电极间距均为0.15～0.20mm，厚度为100～150nm，插指电极的对数是5～10对。
技术研发人员：阮圣平，张楠，刘彩霞，周敬然，李昕，温善鹏，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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