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氧化石墨烯薄膜立式微纳结构气敏传感器及其制备方法技术

技术编号:8906009 阅读:245 留言:0更新日期:2013-07-11 03:36
本发明专利技术公开了一种基于化学还原氧化石墨烯薄膜立式微纳结构的气敏传感器及其制备方法,首先将氧化石墨烯在溶剂中分散,通过控制还原条件在基底上自组装得到具有立式微纳结构的还原氧化石墨烯薄膜,再采用微加工和剥离技术在石墨烯表面制备金属电极,从而得到与基底结合较好的基于化学还原氧化石墨烯薄膜立式微纳结构的气敏传感器;本发明专利技术所得到的具有立式微纳结构的化学还原氧化石墨烯薄膜气敏传感器可实现对气体分子检测性能的提高,其制备方法工艺简单,适合于气敏传感器的批量制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于传感器
,涉及一种纳米传感器及其制备方法,具体涉及一种基于化学还原氧化石墨烯薄膜立式微纳结构的气敏传感器及其制备方法。
技术介绍
随着纳米技术的发展,纳米气敏传感器在工业生产、环境、医药、国防和安全检测等领域发挥着越来越重要的作用。各种金属氧化物半导体纳米颗粒、碳纳米管材料及二维纳米薄膜等都可作为敏感材料构成气敏传感器,以提高传感器的检测性能。石墨烯,作为一种新兴的碳纳米材料,由于其独特的力学、热学和电学特性,已经引起科学界和产业界的极大关注。利用石墨烯独特的二维平面结构及优异的电学特性,制作石墨烯气敏传感器,具有广阔的应用前景。从结构上来看,石墨烯片是由碳原子组成的二维晶体,且碳原子几乎完全裸露,其巨大的比表面积使石墨烯成为极具应用前景的传感材料。然而,在传感器实际应用中(考虑到传感器的制作工艺、成本及可靠性等因素),传感元件大多是以石墨烯片构筑成的导电网络作为敏感结构(基于单一石墨烯片气敏传感器虽然在实验上可行,但其制作工艺复杂、成本高、单一纳米结构容易损坏而不可靠)。其中,以石墨烯薄膜作为传感元件,其制备方法简单,成本低、易于商品化,因此已经引起了广泛的研本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于化学还原氧化石墨烯薄膜立式微纳结构气敏传感器的制备方法,其特征在于,包括下述步骤:(1)将氧化石墨烯及组装剂置于混合溶剂中,在40kHz~100kHz的频率下超声处理1h~5h,得到均匀分散的氧化石墨烯?组装剂溶液,所述的氧化石墨烯浓度为0.1mg/mL~1mg/mL,所述的组装剂浓度为2mmol/L~20mmol/L;(2)将步骤(1)所得的氧化石墨烯?组装剂溶液在基底上成膜,60℃~120℃下加热处理1h~24h,还原自组装成膜,得到具有立式微纳结构的还原氧化石墨烯薄膜;(3)采用微加工技术中的光刻和剥离技术,控制正负电极间以及相邻电极间的间距,在步骤(2)所得的还原氧化石墨烯薄膜...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王艳艳彭长四陈林森张锋
申请(专利权)人:苏州大学
类型:发明
国别省市:

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