[發明專利]一種CO2氣敏材料及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201210052845.6
• 申請日: 2012-03-02
• 公開（公告）號: CN102617125A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 秦宏偉;范楷;胡季帆;王小風;鞠林;時長民
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C04B35/26
• 分類號: C04B35/26;G01N27/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄧建國

1.一種CO₂氣敏材料，其特征是，CO₂氣敏材料的通式是La_1-xA_xFeO₃，其中A為Ba、Sr、Ca元素中的一種或兩種，0≤x≤0.4。

2.如權利要求1所述的CO₂氣敏材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)當x＝0時，按LaFeO₃化學計量比分別稱取硝酸鑭，硝酸鐵，溶于去離子水中，配制成0.5～1mol/L的溶液；當0＜x≤0.4時，按La_1-xA_xFeO₃化學計量比分別稱取硝酸鑭，硝酸鋇或硝酸鈣或硝酸鍶的一種或兩種，硝酸鐵，溶于去離子水中，配制成0.5～1mol/L的溶液；

(2)稱取與氣敏材料的摩爾比為1～3的檸檬酸，溶于去離子水中，配制成0.5～1mol/L的溶液待完全溶解后，將以上各種溶液混合在一起；

(3)在50～90℃條件下邊加熱邊攪拌12～48小時，制得溶膠；

(4)將溶膠放入烘箱中，在80～120℃下干燥2～20小時，得到凝膠；

(5)將凝膠置于300～500℃退火爐中，退火2～5小時，自然冷卻，將冷卻后的材料研磨10～30分鐘，得到粉體；

(6)將研磨后的材料粉體在600～1100℃空氣中退火2～6小時，自然冷卻，得到材料La_1-xA_xFeO₃。

3.如權利要求1所述的CO₂氣敏材料制作厚膜型CO₂氣敏元件的應用。

4.如權利要求3所述的CO₂氣敏材料制作厚膜型CO₂氣敏元件的應用，其特征是，所述厚膜型CO₂氣敏元件的制備按重量分數比是由32～44份CO₂氣敏材料、1～3份玻璃粉和55～65份松油醇混合調漿，印刷在已制備電極的Al₂O₃襯底上，并在80～120℃下烘干10～30分鐘，最后在600～800℃下退火1～2小時，制得CO₂厚膜氣敏器件。

5.一種由如權利要求1所述的CO₂氣敏材料制成的厚膜型CO₂氣敏元件。

6.如權利要求1所述的CO₂氣敏材料制作陶瓷管填充型CO₂氣敏元件的應用。

7.如權利要求6所述的CO₂氣敏材料制作陶瓷管填充型CO₂氣敏元件的應用，其特征是，所述陶瓷管填充型CO₂氣敏元件的制備按重量分數比是由85～90份CO₂氣敏材料、10～15份松油醇混合，填充在已制備電極的陶瓷管，在550～650℃下退火2～4小時。

8.一種由如權利要求1所述的CO₂氣敏材料制成的陶瓷管填充型CO₂氣敏元件。