[發明專利]聚甲基丙烯酸甲酯/聚苯胺納米纖維復合電阻型薄膜氣敏元件及其制作方法

無效

• 申請號: 200810059548.8
• 申請日: 2008-01-31
• 公開（公告）號: CN101226161A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 李揚;季善坐;楊慕杰
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 韓介梅

1.聚甲基丙烯酸甲酯/聚苯胺納米纖維復合電阻型薄膜氣敏元件，其特征在于：它具有陶瓷基體(1)，在陶瓷基體表面光刻和蒸發有多對叉指金電極(2)，在叉指金電極上連接有引線(4)，在陶瓷片基體和叉指金電極表面有氣敏薄膜(3)，氣敏薄膜為靜電紡絲制備的聚甲基丙烯酸甲酯納米纖維表面原位聚合聚苯胺的復合物。

2.根據權利要求1所述的聚甲基丙烯酸甲酯/聚苯胺納米纖維復合電阻型薄膜氣敏元件，其特征在于陶瓷基體表面的叉指金電極有5-15對，叉指金電極的叉指寬度為40-200μm，叉指間隙為40-200μm。

3.根據權利要求1所述的聚甲基丙烯酸甲酯/聚苯胺納米纖維復合電阻型薄膜氣敏元件的制作方法，其特征在于包括以下步驟：

1)清洗表面光刻和蒸發有叉指金電極的陶瓷基片，烘干備用；

2)以靜電紡絲法制備聚甲基丙烯酸甲酯納米纖維：將濃度為0.18-0.32g/ml的聚甲基丙烯酸甲酯的N，N-二甲基乙酰胺溶液裝在帶針頭的注射器里，注射針頭和高壓電源的陽極相連，高壓電源的陰極與銅板相連，銅板上置有蓋玻片；在注射器針頭和銅板之間施加15-30KV電源電壓，針頭和銅板之間的距離15-25cm，采用注射泵將注射器中的溶液以0.1-1.0ml/h的流速擠出，在高壓電場作用下以連續的納米纖維的形式沉積在蓋玻片上，形成聚甲基丙烯酸甲酯納米纖維薄膜；

3)在0-40℃溫度下，將含有0.005-0.1M過硫酸銨，0.01-1M苯胺和0.05-2M摻雜劑的溶液攪拌混合2-15分鐘，然后將沉積有聚甲基丙烯酸甲酯納米纖維薄膜的蓋玻片靜置于上述溶液中，聚合40-80分鐘后取出，用0.001-0.05?M相對應的摻雜劑溶液清洗，得到聚甲基丙烯酸甲酯/聚苯胺納米纖維復合薄膜；

4)在上述摻雜劑溶液中，將聚甲基丙烯酸甲酯/聚苯胺納米纖維復合薄膜覆蓋到步驟1)的具有金叉指的陶瓷基片電極上，室溫下用氮氣吹干。

4.根據權利要求3所述的聚甲基丙烯酸甲酯/聚苯胺納米纖維復合電阻型薄膜氣敏元件的制作方法，其特征在于所說的摻雜劑為對甲苯磺酸，磺基水楊酸，苯乙烯磺酸鈉，樟腦磺酸，十二烷基磺酸或鹽酸。