[發明專利]一種碳點基濕度傳感器及其制備方法

在審

• 申請號: 202210344769.X
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114813855A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 楊西貴;單崇新;秦金旭
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 鄭州慧廣知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 41160
• 代理人: 付曉利

1.一種碳點基濕度傳感器，其特征在于：包括從下到上依次設置的襯底層、叉指電極和碳點層。

2.根據權利要求1所述的一種碳點基濕度傳感器，其特征在于：所述碳點層由粒徑3-5nm的碳點顆粒組成。

3.根據權利要求1所述的一種碳點基濕度傳感器，其特征在于：所述叉指電極為金叉指電極。

4.根據權利要求1所述的一種碳點基濕度傳感器，其特征在于：所述襯底層為氧化鋁襯底。

5.一種碳點基濕度傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1利用熱蒸發技術在氧化鋁襯底上蒸鍍一層金；

S2利用光刻技術在氧化鋁襯底的金層上刻出叉指形狀，制備成叉指電極；

S3將碳點溶液滴涂在叉指電極上，得到碳點基濕度傳感器。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟S3中，碳點溶液的制備方法如下：以檸檬酸、尿素為前驅體，微波加熱合成深色固體；將深色固體溶于去離子水，過濾后得到碳點溶液。

7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟S1中，將清洗后的氧化鋁襯底轉移到真空蒸發臺中，抽真空準備蒸金，蒸鍍時間為4-6min。

8.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟S2中，光刻技術的具體方法如下：

1)首先將蒸鍍完金的氧化鋁襯底上勻膠，旋涂光刻膠的條件為先15-25s，600r/s，之后是45-55s，5000r/s；

2)前烘：將旋涂好光刻膠的氧化鋁襯底在115℃加熱90s；

3)光刻：使用紫外光刻機和制備好的掩膜版進行曝光處理，曝光時間為60-100s；

4)顯影：曝光后在顯影液中顯影30-60s，出現圖案后用去離子水沖洗，去除殘留的顯影液，最后用氮氣吹干；

5)后烘：顯影完成在115℃加熱90s，完成叉指電極的制備。