详情

原文传递基于ZnSe/ZnO的二氧化氮气体传感器及制备工艺

专利名称：	基于ZnSe/ZnO的二氧化氮气体传感器及制备工艺
摘要：	本发明公开了一种基于ZnSe/ZnO的二氧化氮气体传感器及制备工艺，所述传感器包括气敏材料和加热电极。气敏材料涂覆在加热电极表面，涂覆厚度为50μm～80μm，气敏材料是硒化锌和氧化锌形成的异质结复合纳米材料。其制备工艺包括以下步骤：步骤一，将硒化锌粉末置于方舟中放入管式炉，同时通入20％氧气与80％氮气的干态混合气体进行加热。反应温度为400℃～600℃，保持0.5h～4h，然后自然冷却至室温，即得到ZnSe/ZnO异质结。步骤二，将ZnSe/ZnO异质结粉末放入研钵中，加入去离子水，研磨至溶液呈均匀悬浊状。取悬浊液涂覆到加热电极表面，放置于干燥箱80℃干燥，得到二氧化氮气体传感器。本发明的二氧化氮气体传感器制作的工艺步骤简单，成本低，且对二氧化氮响应灵敏。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	海南;46
申请人：	海南聚能科技创新研究院有限公司
发明人：	林仕伟;刘炜;李晓干;张俊平;陈汉德;周义龙;顾丁;王雪燕
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201811621668.2
公开号：	CN109856197A
分类号：	G01N27/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	571100 海南省海口市秀英区狮子岭工业园光伏北路18号
主权项：	1.基于ZnSe/ZnO的二氧化氮气体传感器，包括气体敏感材料和加热电极，其特征在于，所述气体敏感材料均匀涂覆于所述加热电极的表面，涂覆厚度为50μm～80μm；所述气体敏感材料包括硒化锌和氧化锌形成的异质结复合纳米材料。 2.根据权利要求1所述的基于ZnSe/ZnO的二氧化氮气体传感器，其特征在于，所述的ZnSe/ZnO异质结复合纳米材料的尺寸为200nm～400nm。 3.根据权利要求1或2所述的基于ZnSe/ZnO的二氧化氮气体传感器，其特征在于，所述加热电极为正面带有纯金，厚度3～7um的氧化铝基板，背面带有发热电阻板，所述发热电阻板发热温度可达400℃。 4.根据权利要求3所述的基于ZnSe/ZnO的二氧化氮气体传感器，其特征在于，工作环境温度为210℃～230℃。 5.根据权利要求1所述的基于ZnSe/ZnO的二氧化氮气体传感器，其特征在于，所述ZnSe/ZnO异质结复合纳米材料通过原位氧化法制备。 6.根据权利要求1所述的基于ZnSe/ZnO的二氧化氮气体传感器的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，制备ZnSe/ZnO异质结复合纳米材料：将硒化锌粉末置于方舟中放入管式炉，同时通入20％氧气(50sccm)与80％氮气(200sccm)的干态混合气体进行加热；逐步升温至反应温度，所述反应温度400℃～600℃时，反应时间为0.5h～4h；之后自然冷却至室温，即得到ZnSe/ZnO异质结复合纳米材料；步骤二，制备气体传感器：将少量ZnSe/ZnO异质结复合纳米材料粉末放入研钵中，再加入去离子水进行15～30min研磨，至溶液呈均匀悬浊状；取3～5μL悬浊液涂覆到所述加热电极表面，放置于干燥箱80℃干燥5h～8h，得到二氧化氮气体传感器。 7.根据权利要求6所述的基于ZnSe/ZnO的二氧化氮气体传感器的制备工艺，其特征在于，所述步骤一中的升温速度为3～5℃/min，反应温度为400℃～500℃，反应时间为2h～3h。
所属类别：	发明专利