详情

原文传递一种薄膜型酒精气敏传感器及其制备方法

专利名称：	一种薄膜型酒精气敏传感器及其制备方法
摘要：	本发明公开了一种薄膜型酒精气敏传感器及其制备方法，涉及气敏传感器技术领域。本发明薄膜型酒精气敏传感器包括依次层叠的碳纤维布衬底、绝缘膜层、叉指电极、氧化锌薄膜层、氧化钛薄膜层。本发明通过在柔性碳纤维布衬底制备绝缘膜层，减少传统基体材料的硬度和厚度，且提高了基体材料的强度、柔韧性和耐高温、耐腐蚀性，降低了柔性电极的制作难度，同时稳定性好，双层非晶氧化物半导体膜具有较好的检测灵敏度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	电子科技大学
发明人：	赵康;吴志明;谢光忠
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201910697512.0
公开号：	CN110361426A
代理机构：	北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	汤东凤
分类号：	G01N27/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	611731 四川省成都市高新区西源大道2006号
主权项：	1.一种薄膜型酒精气敏传感器，其特征在于：包括依次层叠的碳纤维布衬底（1）、绝缘膜层（2）、叉指电极（5）、氧化锌薄膜层（3）、氧化钛薄膜层（4）。 2.根据权利要求1所述的一种薄膜型酒精气敏传感器，其特征在于，所述叉指电极（5）为Pt/Pd薄膜电极，Pt薄膜电极或Pd薄膜电极的厚度在30-60nm，所述叉指电极（5）的叉指间隙在20-50nm。 3.根据权利要求1所述的一种薄膜型酒精气敏传感器，其特征在于，所述绝缘膜层（2）为二氧化硅（SnO2）薄膜层，厚度在200-400nm。 4.根据权利要求1所述的一种薄膜型酒精气敏传感器，其特征在于，所述氧化锌薄膜层（3）和氧化钛薄膜层（4）的厚度在80-500nm。 5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种薄膜型酒精气敏传感器的其制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤：步骤一、对碳纤维布衬底（1）依次利用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，每种溶剂超声清洗时间为10-20min，再利用氮气吹干，之后在200℃下对碳纤维布衬底（1）热处理10min除去残留有机物；步骤二、采用热氧化方法生长绝缘膜层（2），并将绝缘膜层（2）正面用光刻胶涂覆保护涂层，再放入去离子水和氢氟酸溶液中超声清洗2-5min，去除背面的二氧化硅层，再用丙酮、酒精、去离子水冲洗去除光刻胶；步骤三、对绝缘膜层（2）光刻曝光显影出叉指电极（5）图形，正面旋涂光刻胶，3000-5000rpm，20-40s；前烘100-120℃，1-2min；曝光1-3s；显影；后烘100-120℃，5-10min，备用；步骤四、采用电子束蒸镀法在绝缘膜层（2）上蒸镀Pt/Pd薄膜电极，再放入丙酮溶液中超声清洗去除光刻胶，再用酒精、去离子水依次清洗后利用氮气吹干，得到具有电极的柔性衬底；步骤五、在具有电极的柔性衬底的电极层上制备一层氧化锌薄膜层（3）；步骤六、最后再在氧化锌薄膜层（3）上制备一层氧化钛薄膜层（4）。 6.根据权利要求5所述的一种薄膜型酒精气敏传感器的制备方法，其特征在于，所述氧化锌薄膜层（3）和氧化钛薄膜层（4）均通过直流磁控溅射、射频磁控溅射、离子镀以及化学气相沉积中的任意一种方法制备完成的。
所属类别：	发明专利