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原文传递一种SnO2纳米粉体及透明气体传感器的制备方法

专利名称：	一种SnO2纳米粉体及透明气体传感器的制备方法
摘要：	本发明涉及纳米材料及透明气体传感器技术领域，尤其涉及溶液直接氧化法制备SnO2纳米粉体，以两种不同价态的锡盐即SnCl4·5H2O和SnCl2·2H2O为原料，用H2O代替乙醇作为溶剂，醋酸为稳定剂，研究75‑500℃下所制备SnO2纳米粉体的结晶性能和气敏性能，建立了煅烧温度和Sn化合价对气敏性能具有相反影响的实际模型，并设计组装了一种对乙醇气体具有良好气敏响应性能的透明气体传感器。该粉体制备方法简单、产物易得、成本低，为SnO2纳米材料作为气敏材料使用时提供了一定的理论指导，且研制出的新型透明传感器具有高灵敏度和响应速度快特点，有利于在生产生活中推广应用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	辽宁;21
申请人：	大连交通大学
发明人：	王竞;刘世民;赵东扬
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-24T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-25T00:00:00+0800
申请号：	CN201910669232.9
公开号：	CN110376252A
代理机构：	大连东方专利代理有限责任公司
代理人：	房艳萍;李馨
分类号：	G01N27/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	116028 辽宁省大连市沙河口区黄河路794号
主权项：	1.一种SnO2纳米粉体的制备方法，其特征在于：包括如下步骤： (1)将醋酸加入到水中，得到酸性水溶液；所述酸性水溶液中醋酸与水的体积比为25：150-350； (2)在搅拌状态下，将锡盐和醋酸的混合溶液缓慢滴加到恒温30℃的步骤(1)中得到的酸性水溶液中，滴加完毕后，继续搅拌2-6h，静置72-120h后，得到SnO2溶胶；所述的锡盐为SnCl4·5H2O或SnCl2·2H2O；所述的锡盐和醋酸的混合溶液中锡盐和醋酸的比例关系为0.1mol：20-40mL；所述的锡盐和醋酸的混合溶液与酸性水溶液的体积为4.375-18.75：1； (3)将步骤(2)中得到的SnO2溶胶在75-500℃煅烧2-40h，得到SnO2纳米粉体。 2.根据权利要求1所述的SnO2纳米粉体的制备方法，其特征在于：所述的醋酸替换为盐酸或硝酸；所述盐酸或硝酸的用量为醋酸体积的1/6-1/8。 3.根据权利要求1所述的SnO2纳米粉体的制备方法，其特征在于：所述的缓慢滴加为逐滴滴加。 4.根据权利要求1所述的SnO2纳米粉体的制备方法，其特征在于：所述的搅拌的转速为100-600r/min。 5.权利要求1-4中任意一项所述的方法制备的SnO2纳米粉体。 6.根据权利要求5中所述的SnO2纳米粉体，其特征在于：所述SnO2纳米粉体的平均粒径为3.42nm-22.42nm。 7.一种透明气体传感器，其特征在于：利用权利要求5或6中所述的SnO2纳米粉体制备。 8.权利要求7所述的透明气体传感器的制备方法，其特征在于：包括如下步骤： (1)将权利要求5或6中所制备的SnO2纳米粉体与水混合，添加成膜助剂，制备成浆料； (2)将步骤(1)得到的浆料均匀涂覆在玻璃载体上，干燥后，得到SnO2纳米涂层； (3)在步骤(2)得到的SnO2纳米涂层的表面涂Ag电极，制备成透明气体传感器；其中，SnO2纳米粉体：水：成膜助剂的质量比为1：1-2：0.05-0.2；SnO2涂层的面积与浆料的比例关系为5-20cm2：1g。 9.根据权利要求8所述的透明气体传感器的制备方法，其特征在于：干燥的温度为250℃，干燥的时间为1-3h。 10.根据权利要求8所述的透明气体传感器的制备方法，其特征在于：所述成膜助剂为酯醇12；所述玻璃载体为二氧化硅玻璃载体。
所属类别：	发明专利