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原文传递一种单个粒子敏感气体传感器及其制备方法和应用

专利名称：	一种单个粒子敏感气体传感器及其制备方法和应用
摘要：	本发明涉及气体传感器技术领域，尤其涉及一种单个粒子敏感气体传感器及其制备方法和应用，本发明提供的一种单个粒子敏感气体传感器的制备方法，包括以下步骤：提供传感器衬底；采用单粒子捕获法在所述传感器衬底表面沉积单粒子，得到单个粒子敏感气体传感器前驱体；将所述单个粒子敏感气体传感器前驱体进行退火处理，得到单个粒子敏感气体传感器。本发明所述的制备方法成本低、操作简单；利用所述制备方法制备得到的单个粒子敏感气体传感器可以避免粒子聚集和粒子生长，从而充分发挥纳米粒子的结构优势，能够增大比表面积、提高灵敏度、有助于气体在表面吸附和解吸过程中的响应恢复速率；也可以解决粒子聚集和二次生长带来的不稳定问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	湖州师范学院
发明人：	范祥祥;徐亚娟;贺无名;黄旭;曾梦佳
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910348839.7
公开号：	CN110031512A
代理机构：	北京高沃律师事务所
代理人：	瞿晓晶
分类号：	G01N27/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	313000 浙江省湖州市吴兴区二环东路759号
主权项：	1.一种单个粒子敏感气体传感器的制备方法，包括以下步骤：提供传感器衬底；采用单粒子捕获法在所述传感器衬底的表面沉积单粒子，形成单个粒子敏感层，得到单个粒子敏感气体传感器前驱体；将所述单个粒子敏感气体传感器前驱体进行退火处理，得到单个粒子敏感气体传感器。 2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述传感器衬底的制备方法，包括以下步骤：在传感器基底上依次沉积聚合物纤维牺牲层和电极材料层后，去除聚合物纤维牺牲层，得到传感器衬底。 3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物纤维牺牲层的聚合物为聚乙烯吡咯烷酮和/或聚乙烯醇。 4.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述电极材料层包括打底金属层和导电金属层；所述导电金属层的材料为金和/或铂；所述打底金属层的材料为钽；所述导电金属层的厚度为50～250nm；所述打底金属层的厚度为5～25nm。 5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述电极材料层包括两金属块区；所述两金属块区的间距为10～500nm。 6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述单粒子捕获法的过程为：将传感器衬底置于单粒子分散液中，施加电压，在传感器衬底上进行单粒子捕获；所述单粒子分散液的单粒子为金属氧化物或金属硫化物；所述单粒子分散液的浓度为0.0001～1g/mL。 7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述电压为10～1000V。 8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述退火的温度≥300℃，所述退火的时间≥1h。 9.权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到的单个粒子敏感气体传感器。 10.权利要求9所述的单个粒子敏感气体传感器在检测无机气体或有机气体中的应用。
所属类别：	发明专利