[发明专利]一种氧化钨纳米棒束结构气敏材料制备方法

摘要

本发明公开了一种氧化钨纳米棒束结构气敏材料制备方法，具有以下步骤：(1)陶瓷片基底的清洗；(2)配置六氯化钨反应溶液；(3)合成氧化钨纳米棒束结构；(4)分离、干燥；(5)制得氧化钨纳米棒束基敏感材料浆料；(6)气敏传感器元件的热处理。本发明采用溶剂热法在陶瓷片基底上制备了三氧化钨纳米棒束结构，提供了一种具有高灵敏度、优良的稳定性和易于微电子工艺技术兼容的可在低温下工作的氮氧化物气敏传感器。是一种制备具有较大的比表面积和较大的表面活性的氧化钨纳米棒束结构的方法。基于该氧化钨纳米棒束结构的气敏传感器可以实现对亚ppm至ppb级的二氧化氮气体的高灵敏度、高选择性的快速响应。

主权项

一种氧化钨纳米棒束结构气敏材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采用陶瓷片作为基底，将陶瓷片基底依次放入丙酮溶剂、无水乙醇中超声振荡15‑20min，除去表面有机物杂质。随后将陶瓷片基底放入去离子水中清洗，冲洗完成后放入无水乙醇中，并置于红外烘箱中烘干；(2)配置六氯化钨反应溶液，将1.19g六氯化钨溶于60ml无水乙醇中，磁力搅拌至全部溶解，形成黄色的溶液；之后在黄色溶液中加入5ml去离子水，最终形成蓝色的六氯化钨溶液；(3)将步骤(2)中制备的六氯化钨溶液转移到反应釜中，密封，然后将反应釜置于恒温干燥箱中，在反应温度200℃下在氧化铝基底表面合成氧化钨纳米棒束结构，反应时间为5‑11h，反应完毕后，将反应釜自然冷却到室温；(4)将步骤(3)中溶剂热产物离心分离，经去离子水和无水乙醇反复洗涤后，然后在60‑80℃的真空干燥箱中干燥8‑10h；(5)将步骤(4)中获得的氧化钨纳米棒束粉末与体积比为1：2的无水乙醇和松油醇混合，超声混合2h，制得氧化钨纳米棒束基敏感材料浆料；(6)将步骤(5)所述的氧化钨纳米棒束基敏感材料浆料涂覆在覆有叉指电极的氧化铝基片上；之后将其置于马弗炉中进行热处理，用以增加氧化钨纳米棒束的结晶性。