[發明專利]載鉑鎢酸鋅納米材料及其在氣敏領域中的應用

有效

• 申請號: 201610080499.0
• 申請日: 2016-02-03
• 公開（公告）號: CN107032299B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 張克云;梁硯琴;楊賢金;崔振鐸;朱勝利;李朝陽
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B82B1/00
• 分類號: B82B1/00;B82B3/00;B82Y30/00;G01N27/12
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎

本發明公開了一種載鉑鎢酸鋅納米材料及其在氣敏領域中的應用,載鉑鎢酸鋅納米材料包括鎢酸鋅納米材料和負載在鎢酸鋅納米材料局部表面的鉑層，其中，所述鎢酸鋅納米材料為鎢酸鋅納米棒或者鎢酸鋅納米顆粒，金屬鉑與鎢酸鋅的摩爾比為(15?20)：1。室溫下，在氫氣濃度為1?4％時，載鉑鎢酸鋅納米棒的靈敏度范圍為9.3?13，在氫氣濃度為2?4％時，載鉑鎢酸鋅納米顆粒靈敏度范圍為3?5.8。本發明制備出的載鉑鎢酸鋅納米材料分散更均勻，尺寸更小，載鉑后的鎢酸鋅納米材料可提高鎢酸鋅納米材料在氫氣中的敏感性，消除環境濕度的影響來避免基線位移。

技術領域

本發明屬于氣敏傳感器領域，具體來說涉及一種載鉑鎢酸鋅納米材料及其在氣敏領域中的應用。

背景技術

金屬鎢酸鹽是一類重要的無機材料，在光導纖維、閃爍材料、光致發光物質、濕度傳感器、磁性器件、微波應用、催化劑和緩蝕劑等方面具有良好的應用前景,成為近幾年重點研究的無機材料之一。其中，鎢酸鋅納米材料是一種良好的光致發光、光催化及氣敏性材料。但是，純的鎢酸鋅納米材料對氫氣中的敏感性較低。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種載鉑鎢酸鋅納米材料及其在氣敏領域中的應用。該種載鉑鎢酸鋅納米材料可對提高鎢酸鋅在氫氣中的敏感性有積極地影響。

本發明的目的是通過下述技術方案予以實現的。

一種載鉑鎢酸鋅納米材料，包括鎢酸鋅納米材料和負載在鎢酸鋅納米材料局部表面的鉑層，其中，所述鎢酸鋅納米材料為鎢酸鋅納米棒或者鎢酸鋅納米顆粒，金屬鉑與鎢酸鋅的摩爾比為(15-20)：1。

在上述技術方案中，所述金屬鉑與鎢酸鋅的摩爾比為(15-18)：1。

在上述技術方案中，所述鎢酸鋅納米棒的長度為20-100nm，直徑為15-30nm。

在上述技術方案中，所述鎢酸鋅納米棒的長度優選為50-80nm，直徑優選為15-25nm。

在上述技術方案中，所述鎢酸鋅納米顆粒的直徑為5-30nm，優選為15-25nm。

上述載鉑鎢酸鋅納米材料按照下述步驟予以制備：

步驟1，將Na₂WO₄·2H₂O、CH₃COONa·3H₂O和PVP均勻分散在溶液中，其中Na₂WO₄·2H₂O，CH₃COONa·3H₂O的摩爾比為1：(5—5.5)，所述溶液為去離子水或者乙二醇的去離子水溶液，其中乙二醇和去離子水的體積比為(10—15)：1，PVP的用量為0.4—0.8質量份；

在步驟1中，Na₂WO₄·2H₂O和CH₃COONa·3H₂O的摩爾比優選為1：(5.3—5.5)；乙二醇和去離子水的體積比優選為(13—14)：1；PVP的用量優選為0.4-0.5質量份。

在步驟1中，Na₂WO₄·2H₂O的用量單位為mmol時，PVP用量單位的一質量份為1g；Na₂WO₄·2H₂O的用量單位為mol時，PVP的用量單位的一質量份為1kg。

在步驟1中，選擇攪拌或者超聲進行均勻分散。