[發明專利]多孔NiO/SnO2

在審

• 申請號: 202011385328.1
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112479272A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 陳紅林;谷文;井華
• 申請（專利權）人: 蘇州麥茂思傳感技術有限公司
• 主分類號: C01G53/04
• 分類號: C01G53/04;C01G19/02;B82Y30/00;B82Y40/00;B82Y15/00
• 代理公司: 常州品益專利代理事務所(普通合伙) 32401
• 代理人: 侯慧娜

本發明屬于新材料制備技術領域，具體涉及一種多孔NiO/SnO₂納米復合氣敏材料的制備方法，取1摩爾質量草酸溶解到乙醇溶液中，形成草酸溶液；取0.002?0.2摩爾質量的SnCl2.2H2O溶解到乙醇溶液中，得到SnCl2.2H2O溶液；取0.1?0.4摩爾質量的Ni(NO3)2.6H2O溶解到去離子水中，形成Ni(NO3)2.6H2O溶液；將SnCl₂.2H₂O溶液滴加到草酸溶液中形成混合溶液a；再將Ni(NO₃)₂.6H₂O溶液滴加到混合溶液a中，形成混合溶液b；將混合溶液b倒入超速離心機分離出沉淀物；將沉淀物放入烘箱內烘烤得到草酸鎳和草酸亞錫的混合前驅體；將混合前驅體放入管式爐內保溫得到多孔NiO/SnO₂納米復合氣敏材料。本發明以草酸鹽作為犧牲模板，經過高溫煅燒分解，分解過程中產生CO₂達到給材料造孔的作用，增加了復合材料的比表面積，提升了復合材料的氣敏性。

技術領域

本發明屬于新材料制備技術領域，具體涉及一種多孔NiO/SnO₂納米復合氣敏材料的制備方法。

背景技術

生活中，有毒有害氣體往往是微量的，需要較高靈敏性的材料才可以檢測出來，半導體金屬氧化物由于制作簡單，價格相對低廉，是氣體傳感器最常見的氣敏原件主體。半導體金屬氧化物的靈敏性與材料的比表面積有很大的關系，比表面積越大材料的靈敏性越好，同時多孔道方便氣體在材料內部的傳輸縮短氣體傳感器的響應和恢復時間。比表面積大的半導體金屬氧化物能夠快速有效的檢測出易燃易爆、有毒有害和右異味的氣體，目前具有較高比表面積和多通道的半導體金屬氧化物復合材料仍是提高檢測靈敏性的關鍵技術。

目前復合材料多是一種氧化物合成后再加入到另一種氧化物的金屬鹽或Pt、Pd、La等之后再進行復合，這樣很難慘雜到晶格中，且很難檢測到低濃度的氣體。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的氣敏復合材料比表面積不高，很難檢測到低濃度氣體的缺陷，提供一種多孔徑可以提高材料比表面積和氣敏性的多孔NiO/SnO2納米復合氣敏材料的制備方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種多孔NiO/SnO₂納米復合氣敏材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1、取1摩爾質量草酸溶解到一定體積的乙醇溶液中，形成草酸溶液；

步驟2、取0.002-0.2摩爾質量的SnCl2.2H2O溶解到一定體積的乙醇溶液中，得到SnCl2.2H2O溶液；

步驟3、取0.1-0.4摩爾質量的Ni(NO3)2.6H2O溶解到去離子水中，形成Ni(NO3)2.6H2O溶液；

步驟4、將步驟2中得到的SnCl₂.2H₂O溶液滴加到步驟1中得到的草酸溶液中形成混合溶液a；再將步驟3中得到的Ni(NO₃)₂.6H₂O溶液滴加到混合溶液a中，形成混合溶液b；

步驟5、將混合溶液b倒入轉速為5000-8000r/min的超速離心機分離出沉淀物；

步驟6、將沉淀物放入溫度為80～100℃的烘箱內烘烤5-24h得到草酸鎳和草酸亞錫的混合前驅體；

步驟7、將上述混合前驅體放入升溫速率為2-8℃/min，溫度為500-800℃，氧氣流量為100-300sccm的管式爐內保溫時間為2-8h，得到多孔NiO/SnO₂納米復合氣敏材料。

進一步地，所有材料的混合攪拌通過磁力攪拌器充分攪拌。