[發(fā)明專利]一種氧化銦納米線的制備方法、含氧化銦納米線的NO2

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011398565.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112557458A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張博;包楠;王濤;倪屹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/12
• 分類號(hào): G01N27/12
• 代理公司: 無(wú)錫盛陽(yáng)專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32227
• 代理人: 顧吉云;黃瑩

本發(fā)明提供一種基于氧化銦納米線的制備方法，可以制備直徑在50 nm~100nm的一維In₂O₃納米線，將此一維In₂O₃納米線覆蓋在傳感器載體的外表面，制備的傳感器可以使用在室溫的場(chǎng)合中，具備更高的靈敏度，較短的響應(yīng)、恢復(fù)時(shí)間。同時(shí)，本發(fā)明也公開(kāi)了一種基于氧化銦納米線的NO₂傳感器的制備方法、一種基于氧化銦納米線的NO₂傳感器。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣體感器制作技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種氧化銦納米線的制備方法、含氧化銦納米線的NO₂傳感器的制法、傳感器、及恢復(fù)方法。

背景技術(shù)

二氧化氮(NO₂)是一種典型的有毒有害氣體，過(guò)量的NO₂對(duì)人的呼吸道產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激，進(jìn)而導(dǎo)致呼吸困難、疼痛和肺水腫，最終會(huì)對(duì)人類的身體健康造成極大的危害。目前為止，市面上氣體傳感器的種類繁多，其中金屬氧化物半導(dǎo)體氣體傳感器因其性能優(yōu)異、制作簡(jiǎn)單、成本較低等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。然而，現(xiàn)有技術(shù)中的基于金屬氧化物半導(dǎo)體的NO₂傳感器普遍存在靈敏度不高、響應(yīng)和恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)、工作溫度高等問(wèn)題，導(dǎo)致這些基于金屬氧化物半導(dǎo)體的NO₂傳感器只能使用在有限的場(chǎng)合。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中基于金屬氧化物半導(dǎo)體的NO₂傳感器存在靈敏度不高、響應(yīng)和恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)、工作溫度高問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于氧化銦納米線的制備方法，基于此方法制備的氧化銦納米線使用在傳感器上，制備的傳感器可以使用在室溫的場(chǎng)合中，具備更高的靈敏度，較短的響應(yīng)、恢復(fù)時(shí)間。同時(shí)，本發(fā)明也公開(kāi)了一種基于氧化銦納米線的NO₂傳感器的制備方法、一種基于氧化銦納米線的NO₂傳感器。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的：一種氧化銦納米線的制備方法，其特征在于，其包括以下步驟：

a1：按照5/100 ~8/100的質(zhì)量比，稱取水合硝酸銦和N,N-二甲基甲酰胺置于器皿中，然后攪拌，直至硝酸銦完全溶解，獲得第一混合液；

a2：以步驟a1中的N,N-二甲基甲酰胺為基準(zhǔn)，按照10/100~20/100的質(zhì)量比，稱取聚乙烯吡咯烷酮放入所述第一混合液中，室溫下攪拌，最終得到透明均一的粘性溶液，記做：第二混合液；

a3：準(zhǔn)備注射器，所述注射器的針頭為靜電紡絲專用針頭；

所述靜電紡絲專用針頭的內(nèi)徑為0.41mm，外徑為0.71mm；

所述注射器推進(jìn)速度為0.1~0.6ml/h，電壓設(shè)置為5~20kv，接收距離設(shè)置為10~20cm，環(huán)境濕度控制在10%~50%RH；

a4：準(zhǔn)備接收滾筒，所述接收滾筒用來(lái)接收無(wú)紡布膜；將所述第二溶液轉(zhuǎn)移到所述注射器中，進(jìn)行靜電紡絲；

a6：獲取足夠的靜電紡絲樣品之后，取下所述無(wú)紡布膜，放入馬弗爐中煅燒；所述馬弗爐設(shè)置升溫速率為2~10℃/min，升溫至600~900℃后，保溫2~3h；待溫度自然冷卻后，即可得到In₂O₃納米線粉末狀樣品；

所述In₂O₃納米線粉末狀樣品中包含的In₂O₃納米線直徑為50 nm ~100nm。

一種含氧化銦納米線的NO₂傳感器的制備方法，其特征在于，其包括以下步驟：

b1：準(zhǔn)備具備氣體傳感器功能的傳感器載體；

b2：將所述In₂O₃納米線粉末狀樣品和去離子水按照2~5：1的比例混合，研磨混合物，制得包含所述In₂O₃納米線的漿糊狀的第三混合液；