[發明專利]一種薄膜型酒精氣敏傳感器及其制備方法在審
| 申請號： | 201910697512.0 | 申請日： | 2019-07-30 |
| 公開（公告）號： | CN110361426A | 公開（公告）日： | 2019-10-22 |
| 發明（設計）人： | 趙康;吳志明;謝光忠 | 申請（專利權）人： | 電子科技大學 |
| 主分類號： | G01N27/12 | 分類號： | G01N27/12;B82Y40/00;B82Y15/00 |
| 代理公司： | 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350 | 代理人： | 湯東鳳 |
| 地址： | 611731 四川*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 酒精氣敏傳感器 薄膜型 制備 絕緣膜層 非晶氧化物半導體膜 氧化鋅薄膜層 檢測靈敏度 氣敏傳感器 柔性碳纖維 氧化鈦薄膜 柔韌性 叉指電極 傳統基體 基體材料 耐腐蝕性 柔性電極 碳纖維布 依次層疊 耐高溫 布襯 襯底 制作 | ||
1.一種薄膜型酒精氣敏傳感器，其特征在于：包括依次層疊的碳纖維布襯底（1）、絕緣膜層（2）、叉指電極（5）、氧化鋅薄膜層（3）、氧化鈦薄膜層（4）。
2.根據權利要求1所述的一種薄膜型酒精氣敏傳感器，其特征在于，所述叉指電極（5）為Pt/Pd薄膜電極，Pt薄膜電極或Pd薄膜電極的厚度在30-60nm，所述叉指電極（5）的叉指間隙在20-50nm。
3.根據權利要求1所述的一種薄膜型酒精氣敏傳感器，其特征在于，所述絕緣膜層（2）為二氧化硅（SnO2）薄膜層，厚度在200-400nm。
4.根據權利要求1所述的一種薄膜型酒精氣敏傳感器，其特征在于，所述氧化鋅薄膜層（3）和氧化鈦薄膜層（4）的厚度在80-500nm。
5.根據權利要求1-4任意一項所述的一種薄膜型酒精氣敏傳感器的其制備方法，其特征在于，包括以下幾個步驟：
步驟一、對碳纖維布襯底（1）依次利用丙酮、乙醇、去離子水超聲清洗，每種溶劑超聲清洗時間為10-20min，再利用氮氣吹干，之后在200℃下對碳纖維布襯底（1）熱處理10min除去殘留有機物；
步驟二、采用熱氧化方法生長絕緣膜層（2），并將絕緣膜層（2）正面用光刻膠涂覆保護涂層，再放入去離子水和氫氟酸溶液中超聲清洗2-5min，去除背面的二氧化硅層，再用丙酮、酒精、去離子水沖洗去除光刻膠；
步驟三、對絕緣膜層（2）光刻曝光顯影出叉指電極（5）圖形，正面旋涂光刻膠，3000-5000rpm，20-40s；前烘100-120℃，1-2min；曝光1-3s；顯影；后烘100-120℃，5-10min，備用；
步驟四、采用電子束蒸鍍法在絕緣膜層（2）上蒸鍍Pt/Pd薄膜電極，再放入丙酮溶液中超聲清洗去除光刻膠，再用酒精、去離子水依次清洗后利用氮氣吹干，得到具有電極的柔性襯底；
步驟五、在具有電極的柔性襯底的電極層上制備一層氧化鋅薄膜層（3）；
步驟六、最后再在氧化鋅薄膜層（3）上制備一層氧化鈦薄膜層（4）。
6.根據權利要求5所述的一種薄膜型酒精氣敏傳感器的制備方法，其特征在于，所述氧化鋅薄膜層（3）和氧化鈦薄膜層（4）均通過直流磁控濺射、射頻磁控濺射、離子鍍以及化學氣相沉積中的任意一種方法制備完成的。
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