一种石墨烯基气敏材料、气敏传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯基气敏材料、气敏传感器及其制备方法，属于半导体材料领域。该气敏传感器所使用的气敏材料为Zn2SnO4/rGO纳米复合材料，Zn2SnO4/rGO纳米复合材料可以采用水热法制得，将其旋涂到叉指电极上即可制得石墨烯基传感器。该石墨烯基气敏传感器对氨气具有很好的响应性，且具有响应时间更短、恢复特性更好、检测极限低、灵敏度高、稳定性好等优点。该石墨烯基气敏传感器测试温度低，可实现室温下检测氨气。同时，该传感器尺寸小巧，利于微型化、智能化和可穿戴化。智能化和可穿戴化。智能化和可穿戴化。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯基气敏材料、气敏传感器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种石墨烯基气敏材料、气敏传感器及其制备方法，属于半导体材料领域。

技术介绍

[0002]对于具有恶性气味和高毒性气体的检测和监视，已经越来越被科学界和工业界重视，也被认为是解决环境和健康问题的重要举措。其中作为代表气体的氨气是全世界分布最广的无机污染物，并且与肺癌、哮喘和呼吸道炎症等慢性疾病密切相关。因此目前亟待开发一种低检测极限、高灵敏度、在线连续、稳定可靠的氨气检测设备和方法。
[0003]现有的常用氨气检测方法有气相色谱
‑
质谱法、非分散红外光谱法、差分吸收光谱法等，但检测设备昂贵且体型巨大，且这些方法具有检测时间较长、操作复杂、无法连续检测等缺点，难以实现对氨气快速、微型化、智能化、可穿戴的检测要求。新型的氨气检测设备为以金属氧化物半导体材料为核心的气敏传感器，但大都需要在高温(150
‑
500℃)下工作，传感器在室温条件下的灵敏度较低且恢复时间较长。同时，过高的工作温度会导致高功耗和集成困难，因此开发高性能室温氨气传感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备石墨烯基气敏材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将SnCl4·
5H2O 、ZnAc2·
2H2O和酸溶液加入到rGO悬浮液中，搅拌形成均一的混合液；2）在搅拌情况下，使用碱溶液调节混合液的PH至弱碱性；3）将混合液转移到反应釜中，加热反应釜至所需温度，并在该温度下进行反应；4）将步骤3）得到的产物进行纯化处理，并将纯化后的物质放入烘箱中烘干，即得到石墨烯基气敏材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述石墨烯基气敏材料为Zn2SnO4/rGO纳米复合材料。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述SnCl4·
5H2O 和ZnAc2·
2H2O的质量比为1: 1~2: 1。4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：反应釜加热的反应温度为150~200℃，反应时间为12~24 h。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文元，毛亚会，陈鹏堃，刘玉菲，张斌，
申请(专利权)人：联合微电子中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：