[发明专利]一种三氧化钨纳米片及掺杂三氧化钨纳米片气体传感器

权利要求书

1.一种可批量制备的三氧化钨纳米片，其特征在于：以钨酸WO₃·xH₂O为原材料制备三氧化钨纳米片，所述WO₃ ·xH₂O中的x=1或2，将钨酸和醇胺的乙醇混合液反应，得到醇胺插层钨酸的层状化合物，所述钨酸、醇胺、乙醇的摩尔比为1:(10-40):(20-80)，经摩尔浓度为1-10 M的硝酸氧化除去醇胺得到钨酸纳米片，所得纳米片以1-5 °C/min加热速率升温至250-600 °C，恒温1-5 h后，冷却至室温，可得三氧化钨纳米片。

2.一种权利要求1所述的微量贵金属掺杂三氧化钨纳米片为气体敏感材料的新型气体传感器，其特征在于：本发明制备Au掺杂三氧化钨纳米片气体敏感材料的技术方案是：将120 mg三氧化钨纳米片置于1 mL 20 mM的HAuCl₄·3H₂O水溶液中，加入2 mg的聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpyrrolidone，平均分子量40000)，均匀分散后，将溶液滴加到带有加热器的气体传感器衬底，80°C热处理10 min，随后将温度升至400-500 °C，恒温0.5-2 h，取出冷却至室温，即为气体传感器。

3.根据权利要求1所述的掺杂三氧化钨纳米片气体传感器，其特征在于：所述三氧化钨纳米片为单斜相（JCPDS#43-1035）。

4.根据权利要求1所述的掺杂三氧化钨纳米片气体传感器，其特征在于：所述三氧化钨纳米片面积为（80-800）nm ×（80-800）nm，厚度为5-50 nm。

5.根据权利要求1所述的掺杂三氧化钨纳米片气体传感器，其特征在于：所述醇胺为异丙醇胺。

6.根据权利要求2所述的掺杂三氧化钨纳米片气体传感器，其特征在于：所述金还可由铂或钯代替。

7.根据权利要求2所述的掺杂三氧化钨纳米片气体传感器，其特征在于：所述掺杂物为金，金与三氧化钨的重量比为1 %-10 %。

8.根据权利要求2、6所述的掺杂三氧化钨纳米片气体传感器，其特征在于：所述掺杂物为铂，铂与三氧化钨的重量比为1 %-10 %。

9.根据权利要求2、6所述的掺杂三氧化钨纳米片气体传感器，其特征在于：所述掺杂物为钯，钯与三氧化钨的重量比为1 %-10 %。

10.根据权利要求1所述的掺杂三氧化钨纳米片气体传感器，其特征在于：所述气体敏感材料用于探测硫化氢气体、探测氢气或探测甲烷。