基于锡氧化物和贵金属双纳米粒子点阵氢气传感器及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于锡氧化物和贵金属双纳米粒子点阵氢气传感器及其制备方法，所述氢气传感器包括：双纳米粒子点阵氢气气敏膜、嵌有金属微电极的石英玻璃基片、电导测量外电路；本发明专利技术采用磁控等离子体聚集法将贵金属和锡纳米粒子沉积到嵌有金属微电极的石英玻璃基片表面，组成双纳米粒子点阵氢气气敏膜，氢气气敏膜由锡氧化物纳米粒子点阵和贵金属纳米粒子点阵组成，并且贵金属纳米粒子点阵高度分散于锡氧化物纳米粒子点阵体系中；本发明专利技术制备的氢气传感器在检测氢气时，具有响应速度快、选择性高、工作温度低等优点，纳米粒子点阵所组装的氢气气敏膜具有高比表面积，高灵敏的感氢能力，检测氢气的灵敏度和选择性优异。检测氢气的灵敏度和选择性优异。

【技术实现步骤摘要】
基于锡氧化物和贵金属双纳米粒子点阵氢气传感器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及气体传感
，具体涉及一种基于锡氧化物(包括SnO2、SnO两种组分)和贵金属双纳米粒子点阵氢气传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]氢气作为一种理想的清洁能源，凭借可再生、高效洁净等优点，广泛应用于核电站、燃料电池、工业，石油产品精炼等领域。然而，氢气由于无色无味、分子量小、渗透力强等特性，若在制备运输过程中发生泄漏则不易被人察觉。当空气中氢气的体积占总体积的4～75％时，遇明火极易发生爆炸。因此，如何快速准确的原位测量空气和某种特定环境下的氢气、开发安全灵敏的氢气传感器具有广阔的研究前景和重要的学术意义。
[0003]金属氧化物半导体传感器由于其成本低，稳定性高，结构简单等特点在气体检测中得到广泛研究与应用。作为常见的半导体型气敏材料，锡氧化物因物理化学性能好、机械性能稳定、导电性能好等优点，已广泛应用于气体传感领域。目前，基于锡氧化物气敏材料的制备包括水解法、溶液凝胶法、气相沉积法等等。然而，单一的锡氧化物气敏材料存在选择性较差、工作温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于锡氧化物和贵金属双纳米粒子点阵氢气传感器，其特征在于，所述氢气传感器包括：双纳米粒子点阵氢气气敏膜、嵌有金属微电极的石英玻璃基片、电导测量外电路；所述双纳米粒子点阵氢气气敏膜附着在嵌有金属微电极的石英玻璃基片表面，所述电导测量外电路与金属微电极连接以实时监测氢气气敏膜的电阻或导电值；所述双纳米粒子点阵氢气气敏膜由锡氧化物纳米粒子点阵和贵金属纳米粒子点阵组成，并且贵金属纳米粒子点阵分散于锡氧化物纳米粒子点阵体系中。2.如权利要求1所述基于锡氧化物和贵金属双纳米粒子点阵氢气传感器，其特征在于，所述贵金属选自钯、铂、钯、银或金。3.如权利要求1所述基于锡氧化物和贵金属双纳米粒子点阵氢气传感器，其特征在于，所述锡氧化物纳米粒子尺寸为1～100nm。4.如权利要求1所述基于锡氧化物和贵金属双纳米粒子点阵氢气传感器，其特征在于，所述锡氧化物纳米粒子点阵覆盖率为40～95％。5.如权利要求1所述基于锡氧化物和贵金属双纳米粒子点阵氢气传感器，其特征在于，所述贵金属纳米粒子的尺寸为1～50nm。6.如权利要求1所述基于锡氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢波，刘伊妮，胡军，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：