[發明專利]一種NiMoO4

在審

• 申請號: 202210257652.8
• 申請日: 2022-03-16
• 公開（公告）號: CN114778610A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 孟丹;耿新雨;李秀秀;尤昭瑋;許劃耿;寇博深
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12;C01G39/02;C01G53/00
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

一種NiMoO₄/MoO₃納米棒復合材料三甲胺氣體傳感器制備方法，涉及一種氣體傳感器制備方法，本發明采用簡單兩步水熱和溶劑熱技術路線，以(NH₄)₆Mo₇O₂₄為鉬源合成MoO₃納米棒，再以NiCl₂為鎳源，聚乙烯吡咯烷酮（PVP）為調節劑，在較為溫和條件下合成NiMoO₄/MoO₃納米棒復合材料。利用NiMoO₄/MoO₃復合材料獨特棒狀結構，以及產生的異質結構和NiMoO₄催化效應協同作用有效提高了傳感器對三甲胺氣體的氣敏特性，擴大對三甲胺氣體檢測范圍，具有良好的選擇性、重復性、穩定性和較低檢測下限。本發明成本低、操作簡單，制備傳感器件工藝簡單、體積小，適合大批量生產，有更廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種氣體傳感器制備方法，特別是涉及一種NiMoO4/MoO3納米棒復合材料三甲胺氣體傳感器制備方法。

背景技術

三甲胺是一種具有魚腥味的無色氣體，通常在海產品腐敗過程中產生。隨著海產品腐敗程度的增加，海產品體內三甲胺濃度也隨之逐漸上升，因此，可以通過對三甲胺濃度的測定來作為檢測海產品是否新鮮的指標。據報道，三甲胺濃度小于10 ppm時海產品被認為是新鮮的，在10-50 ppm被認為初步腐敗，大于60 ppm被認為完全腐敗。因此，實現三甲胺氣體濃度的準確測定對于海產品質量的安全檢測具有重要意義。目前三甲胺的檢測技術有很多，例如離子遷移光譜法、pH測試、量熱分析、氣/液/固色譜法和質譜法等，但是這些技術存在精度低、操作復雜、成本高、耗時長等問題。相比于上述技術，金屬氧化物氣體傳感器具有方便制造、現場和實時檢測等方面的優勢，為三甲胺監測提供了一個很有前景的平臺。

三氧化鉬（MoO₃）作為一種很有前途的n型氧化物半導體，具有獨特的層/隧道結構、無毒性、高電子遷移率和優異的電化學性能，是一種優良的氣敏材料。納米結構的MoO₃被普遍認為是一種可行的氣體傳感器材料，如納米棒、納米線、納米粒子、納米花等。然而，目前基于MoO₃氣體傳感器的靈敏度等指標仍然不能滿足現場環境檢測的要求。因此，需要進一步研究以提高MoO₃納米棒的傳感性能。為了提高MoO₃的氣敏性能，我們采用不同的帶隙和能級的半導體材料之間形成異質結構。在控制材料形貌的同時構建異質結結構，將使氣敏性能得到提高。因此，本發明采用簡單的兩部水熱和溶劑熱路線制備出NiMoO₄/MoO₃納米棒結構復合材料，其制備過程操作簡易方便、成本低廉、產品純度高、適于大批量生產，并對三甲胺氣體表現出良好的檢測特性，為環境保護和人類身體健康等方面提供了有效的監測手段。

發明內容

本發明的目的在于提供一種NiMoO4/MoO3納米棒復合材料三甲胺氣體傳感器制備方法，本發明采用簡單的兩步水熱和溶劑熱技術路線，以(NH₄)₆Mo₇O₂₄為鉬源合成MoO₃納米棒，再以NiCl₂為鎳源，聚乙烯吡咯烷酮（PVP）為調節劑，在較為溫和的條件下合成NiMoO₄/MoO₃納米棒復合材料；利用NiMoO₄/MoO₃復合材料獨特的棒狀結構，以及產生的異質結構和NiMoO₄的催化效應協同作用應用于傳感器，有效提高了傳感器對三甲胺氣體的氣敏特性。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種NiMoO4/MoO3納米棒復合材料三甲胺氣體傳感器制備方法，所述方法包括以下制備過程：

首先，制備NiMoO₄/MoO₃納米棒復合材料，其步驟如下：