[發(fā)明專利]基于二維MXene/SnO2異質(zhì)結(jié)的氨氣氣體傳感器、制備工藝及應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910001499.0 | 申請日： | 2019-01-02 |
| 公開（公告）號： | CN109613070B | 公開（公告）日： | 2021-04-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 李曉干;何婷婷;彭勃;林仕偉;李欣宇 | 申請（專利權(quán)）人： | 大連理工大學(xué) |
| 主分類號： | G01N27/12 | 分類號： | G01N27/12 |
| 代理公司： | 大連理工大學(xué)專利中心 21200 | 代理人： | 溫福雪;梅洪玉 |
| 地址： | 116024 遼*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 基于 二維 mxene sno2 異質(zhì)結(jié) 氨氣 氣體 傳感器 制備 工藝 應(yīng)用 | ||
1.一種基于二維MXene/SnO2異質(zhì)結(jié)的氨氣氣體傳感器，其特征在于，所述的氨氣氣體傳感器主要由氣敏材料和加熱基板組成，所述氣敏材料涂覆在所述加熱基板表面，涂覆厚度為1μm～100μm；所述氣敏材料成分為碳化鈦和二氧化錫形成的異質(zhì)結(jié)復(fù)合納米材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨氣氣體傳感器，其特征在于，所述碳化鈦和二氧化錫異質(zhì)結(jié)復(fù)合納米材料是通過水熱法在片狀碳化鈦表面生長顆粒狀二氧化錫構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氨氣氣體傳感器，其特征在于，所述碳化鈦為片狀，其尺寸為3um～5um。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氨氣氣體傳感器，其特征在于，所述加熱基板為正面帶有純金電極的氧化鋁基板，背面帶有發(fā)熱電阻絲，發(fā)熱溫度達350℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氨氣氣體傳感器，其特征在于，所述加熱基板為正面帶有純金電極的氧化鋁基板，背面帶有發(fā)熱電阻絲，發(fā)熱溫度達350℃。
6.一種如權(quán)利要求1-5任一所述的基于二維MXene/SnO2異質(zhì)結(jié)的氨氣氣體傳感器的制備工藝，其特征在于，步驟如下：
步驟一，制備碳化鈦：將氟化鋰添加進6mol/L～12mol/L的鹽酸溶液中，再加入鈦碳化鋁粉末攪拌，完成攪拌后洗滌混合物并離心，直到上層清液的PH達到5.5～7，將固體殘余物分散并進行真空過濾，將得到的碳化鈦添加到去離子水中，進行冰浴超聲并離心，將最后得到的粉末進行干燥；
步驟二，制備碳化鈦和二氧化錫異質(zhì)結(jié)：將步驟一中的得到碳化鈦粉末分散至去離子水中進行超聲，完成超聲后的溶液加入五水合四氯化錫晶體，所取的碳化鈦與五水合四氯化錫的摩爾比為1:2～4:1，將混合溶液攪拌后轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜，置于馬弗爐中，升溫速度2～6℃/min，反應(yīng)溫度為160℃～200℃，反應(yīng)時間為3h～16h，降溫速度2～6℃/min，將所得產(chǎn)物用去離子水洗滌若干遍，再取分散液涂覆到所述加熱基板表面，干燥后得到氨氣氣體傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備工藝，其特征在于，步驟一中，超聲功率為240W～260W，超聲時間為1h。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備工藝，其特征在于，步驟二中，水熱反應(yīng)溫度為180℃，反應(yīng)時間為12h。
9.一種如權(quán)利要求1所述的基于二維MXene/SnO2異質(zhì)結(jié)的氨氣氣體傳感器，其工作溫度為室溫。
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