[發明專利]一種采用W摻雜改善MoS2氣體傳感器性能的方法有效
| 申請號： | 201910712981.5 | 申請日： | 2019-08-02 |
| 公開（公告）號： | CN110455873B | 公開（公告）日： | 2022-02-18 |
| 發明（設計）人： | 張勇;劉燦;譚俊江;孟繁樸 | 申請（專利權）人： | 湘潭大學 |
| 主分類號： | G01N27/12 | 分類號： | G01N27/12;C01G39/06;C01G41/00 |
| 代理公司： | 南京行高知識產權代理有限公司 32404 | 代理人： | 王培松 |
| 地址： | 411105 湖南*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 采用 摻雜 改善 mos2 氣體 傳感器 性能 方法 | ||
1.一種采用W摻雜改善MoS2氣體傳感器性能的方法，在MoS2生長過程中，引入與Mo4+離子半徑相近的W4+離子，W4+進入晶格后填補了Mo4+缺失產生的空位，達到MoS2均勻表面的目的，其特征在于，通過對MoS2材料中空位的填補實現氣敏性能提升。
2.根據權利要求1所述的采用W摻雜改善MoS2氣體傳感器性能的方法，其特征在于：采用水熱法合成了W摻雜MoS2材料，包含下述步驟：
步驟1、稱取鉬酸鈉、硫代乙酸銨和鎢酸鈉置于燒杯中，溶于去離子水中并使用磁力攪拌器攪拌使其分散均勻；
步驟2、將上述混合溶液中加入0.3g硅酸鈉，促進W摻雜MoS2材料的形成；將稀鹽酸逐滴滴入上述溶液中，調節透明溶液的pH值為6；
步驟3、將上述均勻溶液轉移到容積為150mL聚四氟乙烯內膽中，然后將內膽裝入不銹鋼反應釜中，將反應釜密封，放入烘箱中加熱反應；
步驟4、待反應釜自然冷卻后，將釜內懸濁液取出，進行離心分離操作，得到黑色沉淀，然后將所得的黑色沉淀進行清洗、干燥，得到W摻雜MoS2材料。
3.根據權利要求2所述的采用W摻雜改善MoS2氣體傳感器性能的方法，其特征在于：所述W摻雜MoS2材料中，Mo與W的摩爾比為1:0～1:3。
4.根據權利要求2所述的采用W摻雜改善MoS2氣體傳感器性能的方法，其特征在于：所述步驟3中，將反應釜密封，放入烘箱中加熱反應，其中加熱溫度200℃，反應時間24小時。
5.根據權利要求2所述的采用W摻雜改善MoS2氣體傳感器性能的方法，其特征在于：所述步驟4的離心分離操作，離心分離的轉速為3500～7500轉每分鐘；
所述清洗、干燥，采用去離子水和無水乙醇對所得的黑色沉淀進行清洗，干燥溫度為60℃，干燥時間為4-12小時。
6.根據權利要求2-5中任一項所述采用W摻雜改善MoS2氣體傳感器性能的方法實現的基于W摻雜MoS2的室溫NO2氣體傳感器的制備方法，其特征在于，按照以下步驟進行：
步驟A、在帶有銀/鈀叉指電極的氧化鋁陶瓷基底上連接外接引腳；
步驟B、將按照權利要求2-5中任意一項所述的方法制備的W摻雜MoS2材料溶于無水乙醇中，然后進行超聲分散處理，使溶液分散均勻，得到懸濁液；
步驟C、用膠頭滴管吸取步驟B中分散均勻后的懸濁液，然后滴至銀/鈀叉指電極上形成敏感薄膜，再將器件自然風干，待乙醇蒸發后再將制備好的傳感器老化，得到基于W摻雜MoS2的室溫NO2氣體傳感器。
7.根據權利要求6所述的基于W摻雜MoS2的室溫NO2氣體傳感器的制備方法，其特征在于：器件自然風干4-8小時；器件老化時間為12-24小時。
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