【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于ybfeo3-bifeo3复合敏感材料及其制备方法和在丙酮气体传感器中的应用,属于半导体金属氧化物气体传感器。
技术介绍
1、随着医学的发展,呼吸生物标志物检测成为一种颇具前途的非侵入式疾病诊断技术。作为糖尿病的呼吸生物标志物,丙酮检测为糖尿病早期诊断提供了一种简单、有效并且无创的方法。健康人群的呼气中丙酮浓度低于0.9ppm,而糖尿病患者中丙酮浓度则高于1.8ppm。因此,开发高灵敏度、低检测限的丙酮气体传感器对于预防和诊断糖尿病至关重要。
2、目前,研究者相继开发了基于二元金属氧化物sno2、wo3、zno、fe2o3、co3o4、cuo、nio等的丙酮气体传感器,但是它们仍然面临灵敏度低、检测限高和特别是工作温度高的挑战,这阻碍了其在糖尿病诊断方面的应用。虽然钙钛矿型三元氧化物abo3(例如bifeo3)因其高度可调的结构和化学组成、掺杂后的非化学计量稳定性等特点在气敏材料中展现出独特的优势。但现有的钙钛矿型三元氧化物(例如bifeo3)的丙酮气体传感性能较低,在检测低浓度丙酮气体的应用中仍然面临
【技术保护点】
1.一种丙酮气敏材料,其特征在于,所述丙酮气敏材料的组成为YbFeO3-BiFeO3复合材料,且YbFeO3和BiFeO3之间形成p-p异质结。
2.根据权利要求1所述的丙酮气敏材料,其特征在于,所述YbFeO3-BiFeO3复合材料中YbFeO3的含量为1~25wt.%,优选为5~20wt%,更优选为6~16wt.%,最优选为10~14wt.%。
3.根据权利要求1或2所述的丙酮气敏材料,其特征在于,所述YbFeO3-BiFeO3复合材料的粒径为0.2~5μm,优选为0.2~1μm。
4.一种如权利要求1-3中任一项所述的丙酮气敏
...【技术特征摘要】
1.一种丙酮气敏材料,其特征在于,所述丙酮气敏材料的组成为ybfeo3-bifeo3复合材料,且ybfeo3和bifeo3之间形成p-p异质结。
2.根据权利要求1所述的丙酮气敏材料,其特征在于,所述ybfeo3-bifeo3复合材料中ybfeo3的含量为1~25wt.%,优选为5~20wt%,更优选为6~16wt.%,最优选为10~14wt.%。
3.根据权利要求1或2所述的丙酮气敏材料,其特征在于,所述ybfeo3-bifeo3复合材料的粒径为0.2~5μm,优选为0.2~1μm。
4.一种如权利要求1-3中任一项所述的丙酮气敏材料的制备方法,其特征在于,包括:
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述yb2o3粉体的质量为bifeo3粉体质量的1~15wt.%;
6.一种基于ybfeo3-bifeo3复合材料的丙酮气体传感器,其特征在于,包括:权利要求1-3中任一项所述的丙酮气敏材料制备的ybfeo3-bifeo3敏感膜。
7.根据权利要求6所述的基于ybfeo3-bifeo3复合材料的丙酮气体传感器,其特征在于,包括:衬底、形成在衬底一侧表面的叉指电极和ybfeo3-bifeo3敏感膜,以及形成在衬底另一侧表面的加热电极。
8.根据权利要求7所述的基于ybf...
【专利技术属性】
技术研发人员:马楠,陈欣怡,
申请(专利权)人:中国科学院上海硅酸盐研究所,
类型:发明
国别省市:
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