[發(fā)明專利]一種快速生長SnO2

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811331082.2
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109179491B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊為家;劉銘全;劉俊杰;何鑫;張弛
• 申請（專利權(quán)）人: 五邑大學(xué)
• 主分類號: C01G19/02
• 分類號: C01G19/02;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 吳偉文

本發(fā)明涉及一種快速生長SnO₂納米片的方法，包括以下步驟：S1)、生長溶液的制備，S2)、SnO₂納米片的生長，將制備好的生長溶液和干凈的ITO襯底放入高壓釜當(dāng)中，在160?250℃下保溫0.5?4h；S3)、樣品清洗，采用去離子水超聲波清洗樣品3?5次，去除殘留的試劑；本發(fā)明生長周期短，且納米片的均一性好，可以提升SnO₂納米材料的靈敏度；制備工藝簡單，制備成本低，且性能穩(wěn)定，并且制備的SnO₂納米片具有較好的光催化降解功能；本發(fā)明制備SnO₂納米片分布較為規(guī)則，有利益增大納米材料的比表面積；本發(fā)明制備SnO₂納米片在鋰離子電池、傳感器、光催化等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種氣敏材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種快速生長SnO₂納米片的方法。

背景技術(shù)

隨著氣敏傳感器的快速發(fā)展，氣敏材料也得到了快速的發(fā)展，目前，氣敏傳感器主要是基于半導(dǎo)體金屬氧化物如ZnO、SnO₂、WO₃，這些金屬氧化物由于有性能優(yōu)異、環(huán)境友善、資源豐富、價格低廉等優(yōu)點，是研究較為廣泛的氣敏材料。通過金屬氧化物表面修飾、金屬/貴金屬摻雜等工藝可提升材料的氣敏性能，在氣敏傳感器領(lǐng)域有非常廣泛的應(yīng)用。

決定半導(dǎo)體氣敏材料靈敏度的關(guān)鍵因素包括：比表面積，通過化學(xué)法構(gòu)建納米材料，使材料具有較大的比表面積可以增加材料與目標(biāo)氣體的接觸，進(jìn)而提升材料的靈敏度；空位/缺陷調(diào)控，通過控制體系氧空位，可以提升目標(biāo)氣體與敏感材料的反應(yīng)活性，可以提升材料的靈敏度；構(gòu)建復(fù)合材料，利用納米材料比表面積大和復(fù)合材料電子傳輸快的諸多優(yōu)點，可實現(xiàn)高靈敏度氣敏材料的構(gòu)建。

其中，由于納米尺度的SnO₂具有優(yōu)異的氣敏特性，其被作為氣敏傳感器的主要材料，專利號為ZL201510418603.8，專利名稱為一種負(fù)載金納米顆粒的氧化錫多孔納米片氣敏材料的制備方法公開了一下內(nèi)容，SnO₂納米片主要是五水合四氯化錫、硫脲、去離子水在170-220℃長時間保溫(16-24h)，經(jīng)多次清洗和低溫干燥之后，在450-550℃熱處理獲得。

專利CN201610941668.5，一種Pt納米粒修飾ZnSnO₃納米片氣敏材料的制備方法，公開了通過采用醋酸鋅和錫酸鈉、乙醇和去離子水，經(jīng)高壓釜180℃下反應(yīng)24小時，再經(jīng)600℃處理2h，制備出了ZnSnO₃納米片。上述方法制備SnO₂納米片的時間都很長，而且，納米片的尺寸均一性較差。因此，亟需要一種能夠快速生長尺寸均一的SnO₂納米片的方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種快速生長SnO₂納米片的方法，該方法能夠快速制備SnO₂納米片，具有生長速度快、均一性好的優(yōu)點。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種快速生長SnO₂納米片的方法，包括以下步驟：

S1)、生長溶液的制備

S101)、將0.1-0.3質(zhì)量份數(shù)的氯化亞錫、和0.05-0.1質(zhì)量份數(shù)的醋酸鈉加入到15-30體積份數(shù)的去離子水中磁力攪拌15-30min，得到A溶液；

S102)、將0.05-0.1質(zhì)量份數(shù)的六次甲基四胺加入到15-30體積份數(shù)的去離子水中，磁力攪拌15-30min，得到B溶液；

S103)、將上述的A溶液和B溶液混合均勻，并加入20-40體積份數(shù)的乙二醇，然后磁力攪拌15-30min，即可配制成均勻的生長溶液；

S2)、SnO₂納米片的生長，將制備好的生長溶液和干凈的ITO襯底放入高壓釜當(dāng)中，在 160-250℃下保溫0.5-4h；