[發明專利]一種多孔氧化錫膜型室溫氣敏元件及其制備方法

無效

• 申請號: 201210261847.6
• 申請日: 2012-07-26
• 公開（公告）號: CN102809584A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 周東祥;劉歡;龔樹萍;傅邱云;胡云香;鄭志平;趙俊;萬久曉
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

1.一種多孔氧化錫膜型室溫氣敏元件的制備方法，其特征在于，包括下述步驟：

S1配制懸浮液：以丙酮或乙酰丙酮為溶劑將氧化錫納米粉體配制成懸浮液，在所述懸浮液中加入碘溶液攪拌后進行超聲分散；

S2電泳沉積成膜：對超聲分散后的懸浮液進行電泳沉積處理，獲得疏松多孔的納米晶氧化錫膜；

S3熱處理：對所述納米晶氧化錫膜進行熱處理；

S4制作表面電極：在經熱處理后的納米晶氧化錫膜表面制作電極獲得氧化錫膜型室溫氣敏元件。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟S1中所述懸浮液中SnO₂的濃度為30~90g/L，碘的質量分數為0.2~0.4%。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S2具體為：以ITO導電玻璃作為電泳沉積的陽極和陰極，所述陰極的ITO導電玻璃的端部ITO層被腐蝕去除并形成絕緣部分，在陰陽電極兩端加直流電壓經電泳沉積后在所述陰極的ITO導電玻璃上獲得所述疏松多孔的納米晶氧化錫膜。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述在陰陽電極兩端加直流電壓是在室溫下進行的。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟S3之前還包括自然干燥步驟：將電泳沉積后獲得的納米晶氧化錫膜自然干燥。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S3中熱處理是在300~500℃進行的。

7.如權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟S4具體為：在經熱處理后的納米晶氧化錫膜表面蒸鍍一層叉指銀電極，并將所述電極的兩端引至所述ITO導電玻璃的所述絕緣部分。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟S1之前還包括制備氧化錫納米粉體步驟：將錫和硝酸溶液升溫至50~70℃并攪拌后獲得β-錫酸沉淀物；用去離子水反復洗滌所述β-錫酸沉淀物至上層清液溶液pH值為6~7，將所述β-錫酸沉淀物烘干并研磨成粉末狀錫酸，將所述粉末狀錫酸燒結后獲得氧化錫納米粉體。

9.一種采用權利要求1-8任一項所述的制備方法獲得的氧化錫膜型室溫氣敏元件，其特征在于，包括：玻璃、附著于所述玻璃表面的ITO導電層、沉積于所述ITO導電層表面的氧化錫膜以及附著于所述氧化錫膜上的電極；所述玻璃端部的ITO導電層被腐蝕去除。

10.如權利要求9所述的氧化錫膜型室溫氣敏元件，其特征在于，所述電極為叉指型電極。