一种基于核壳结构NiFe2O4@NiO复合材料的二甲苯气体传感器及其制备方法技术

一种基于核壳结构NiFe<subgt;2</subgt;O<subgt;4</subgt;@NiO复合材料的二甲苯气体传感器及其制备方法，属于金属氧化物半导体气体传感器技术领域。传感器由外表面金电极的Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;陶瓷管衬底、涂覆在Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;陶瓷管衬底外表面和金电极上的MOF衍生核壳结构NiFe<subgt;2</subgt;O<subgt;4</subgt;@NiO复合材料、置于Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;陶瓷管内的镍铬加热线圈组成。本发明专利技术通过溶剂热法、离子交换法和刻蚀技术相结合制备出Fe/Ni‑MOF前驱体，经过烧结得到具有核壳结构的敏感材料。该复合材料具有丰富的孔隙结构，为气体分子扩散提供传输通道，刻蚀过程和P‑P异质结构使材料具有丰富的表面活性位点和化学吸附氧，有利于气体分子的吸附和反应，使得传感器具有优异的气敏性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属氧化物半导体气体传感器，具体涉及一种基于核壳结构nife2o4@nio复合材料的二甲苯气体传感器及其制备方法。

技术介绍

1、二甲苯是一种重要的化工原料，已被广泛应用于家具、涂料、橡胶、粘合剂和油漆等产品的生产过程中。二甲苯是一种典型的挥发性有机化合物，是主要的室内污染物之一。二甲苯具有一定的毒性，短期大量摄入会刺激眼睛和上呼吸道，导致急性中毒症状，长期摄入会对人体造成不可逆的损伤。因此，为了人们的身体健康，对空气中二甲苯浓度的监测是必要的。

2、氧化物半导体气体传感器因其灵敏度高、制备简单、成本低、易于集成化等优点成为气体传感器领域的研究热点。大量研究发现，中空分等级氧化物半导体敏感材料具有较大的比表面积，丰富的活性位点，有利于气体分子的吸附、扩散与反应，可以有效地提高传感器的性能。近几年，随着金属有机框架材料(mof)的兴起，mof可作为自牺牲模板来制备介孔分等级氧化物半导体材料，为介孔氧化物半导体材料的合成提供了新的合成思路。已有研究发现，根据mof材料的结构特点，可以通过选择性刻蚀技术制备出形貌可控的中空mof材料。另本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于核壳结构NiFe2O4@NiO复合材料的二甲苯气体传感器，为旁热式结构，其由外表面带有两条平行、环状且彼此分立的金电极的Al2O3陶瓷管衬底、涂覆在Al2O3陶瓷管外表面和金电极上的金属氧化物半导体气体敏感材料和置于Al2O3陶瓷管内的镍铬加热线圈组成，其特征在于：敏感材料为MOF衍生核壳结构NiFe2O4@NiO复合材料，且由如下步骤制备得到，

2.如权利要求1所述的一种基于核壳结构NiFe2O4@NiO复合材料的二甲苯气体传感器，其特征在于：Al2O3陶瓷管内径为0.6～0.8mm，外径为1.0～1.5mm，长度为4～5mm，单个环形金电极的宽度为0.4～0....

【技术特征摘要】

1.一种基于核壳结构nife2o4@nio复合材料的二甲苯气体传感器，为旁热式结构，其由外表面带有两条平行、环状且彼此分立的金电极的al2o3陶瓷管衬底、涂覆在al2o3陶瓷管外表面和金电极上的金属氧化物半导体气体敏感材料和置于al2o3陶瓷管内的镍铬加热线圈组成，其特征在于：敏感材料为mof衍生核壳结构nife2o4@nio复合材料，且由如下步骤制备得到，

2.如权利要求1所述的一种基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙鹏，于淇，卢革宇，王天双，刘方猛，闫旭，赵留鹏，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：