[發明專利]一種基于還原氧化石墨烯的氣敏傳感器及其制備方法

在審

• 申請號: 201310680689.2
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103616413A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 王艷艷;彭長四;劉艷花;陳林森;李權
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 常亮

1.一種基于還原氧化石墨烯的氣敏傳感器的制備方法，其特征在于，包括下述步驟：

（1）大尺寸氧化石墨烯分散液的制備

將尺寸為10～50μm的氧化石墨烯置于水中，在40～80kHz的頻率下超聲處理1min～3h，形成單片分散的懸浮液，所述的懸浮液中氧化石墨烯濃度為0.25～3mg/mL；

（2）電極的氨基化處理

將電極置于巰基乙胺水溶液中浸泡處理1～48h后，用水和乙醇沖洗干凈，得到組裝有氨基的電極；

（3）氧化石墨烯在電極表面的組裝

將步驟（2）得到的組裝有氨基的電極置于步驟（1）所述的氧化石墨烯分散液中浸泡1～24h，進行氧化石墨烯在電極表面的組裝；

（4）還原氧化石墨烯氣敏傳感器的制備

將步驟（3）得到的組裝有氧化石墨烯的電極置于密閉容器內，同時在密閉容器內加入液體還原劑，加熱形成還原劑蒸汽，實現氧化石墨烯的原位還原，從而得到還原氧化石墨烯氣敏傳感器；

其中，所述的液體還原劑為吡咯、水合肼、乙二胺中的一種或兩種以上的混合物。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述的巰基乙胺水溶液的濃度為1～5mM。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述的電極采用微加工技術中的光刻和剝離技術制備得到，控制正負電極的間距為100μm～800μm，相鄰電極的間距為1μm～10μm。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述的密閉容器和液體還原劑的體積比為100:1～0.05。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：將所述的液體還原劑加熱到60～200℃形成蒸汽。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：將所述的氧化石墨烯在還原劑蒸汽氛圍中原位還原12～24h。

7.一種基于還原氧化石墨烯的氣敏傳感器，其特征在于：所述的氣敏傳感器由權利要求1～6任一項所述的制備方法制備。