[发明专利]用于制备响应紫外可见光的光敏电阻的光敏材料

说明书

技术领域

本发明涉及光敏电阻技术领域，具体地，涉及用于制备响应紫外可见光的光敏电阻的光敏材料。

背景技术

能够同时在可见光和近红外光照射条件下工作的宽谱带光敏电阻广泛应用于光电检测控制系统，特别是近红外光检测控制系统，如红外成像，红外感应等。目前，宽谱带光敏电阻通常由附在陶瓷基体表面的光敏材料层电联两个电极组成，光敏电阻材料对宽谱带光敏电阻的性能起决定性作用。宽谱带光敏电阻材料多采用在对可见光敏感的CdS、CdSe、CdCl₂混合物中掺杂CdTe量子点，利用CdTe量子点的量子限域效应产生红移特性，把光谱响应谱带扩展到近红外光光谱。但是，现有宽谱带光敏电阻材料主要存在的问题之一是：灵敏度低，难以满足现代光电检测控制系统对宽谱带光敏电阻灵敏度的要求。国内外主要通过添加稀土硝酸盐材料来提高宽谱带光敏电阻的灵敏度。虽然稀土硝酸盐材料大幅提高了宽谱带光敏电阻的灵敏度，但是稀土硝酸盐材料价格昂贵，导致宽谱带光敏电阻生产成本高，成为宽谱带光敏电阻推广应用的难题。因此需要提供一种灵敏度高、价格便宜的宽谱带光敏电阻，以满足光电检测控制系统对宽谱带光敏电阻高灵敏度和廉价的双项要求。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出用于制备响应紫外可见光的光敏电阻的光敏材料及该光敏电阻制备方法，以满足光电检测控制系统对宽谱带光敏电阻高灵敏度和廉价的双项要求。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：用于制备响应紫外可见光的光敏电阻的光敏材料，所述光敏材料由紫外可见光响应光敏溶液喷涂在光敏电阻的陶瓷基体的表面形成，所述紫外可见光响应光敏溶液包括混合物和离子水，所述混合物由以下重量百分比的各组分组成：

CdSeS 35%-55%，CdSe 25%-45%，CdCl₂ 9%-29%，余量为CuCl₂；

将混合物溶解在离子水中得到高灵敏度宽谱带光敏材料溶液，所述光敏溶液中混合物与离子水的质量百分比为，混合物20%-40%，离子水60%-80%。

进一步地，所述混合物各组分的重量百分比CdSeS 45%，CdSe 35%， CdCl₂ 19%， CuCl₂ 1% ；

所述紫外可见光响应光敏溶液中混合物与离子水的质量百分比为，混合物30%，离子水70%。

响应紫外可见光的光敏电阻的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：制备陶瓷基体；

步骤2：配置紫外可见光响应光敏溶液；

步骤3：将紫外可见光响应光敏溶液喷涂在陶瓷基体的表面，形成紫外可见光响应光敏材料层；

步骤4：将步骤3喷涂后的陶瓷基体静置10-30分钟后，放入500℃-700℃恒温烘箱中烘烤10-30分钟；

步骤5：将两个电极安装在步骤4形成的紫外可见光响应光敏材料层两端，得到紫外可见光响应光敏电阻主体；

步骤6：在紫外可见光响应光敏电阻主体表面喷涂隔离层，得到紫外可见光响应光敏电阻。

进一步地，步骤2中，所述紫外可见光响应光敏溶液，包括混合物和离子水，所述混合物由以下重量百分比的各组分组成：

CdSeS 35%-55%，CdSe 25%-45%，CdCl₂ 9%-29%，余量为CuCl₂；

将混合物溶解在离子水中得到紫外可见光响应光敏溶液，所述光敏溶液中混合物与离子水的质量百分比为，混合物20%-40%，离子水60%-80%。

进一步地，所述步骤4具体为，所述步骤4具体为，将步骤3喷涂后的陶瓷基体静置20分钟后，放入600℃恒温烘箱中烘烤20分钟。

进一步地，所述陶瓷基体由纯度为90%以上的三氧化二铝材料制成。

进一步地，步骤3具体为，将步骤S2所得的紫外可见光响应光敏溶液喷涂在陶瓷基体表面，喷涂5次，所述紫外可见光响应光敏材料层厚度为6微米。

进一步地，步骤6具体为，利用环氧树脂在光敏电阻主体表面，形成隔离层，所述隔离层厚度为4微米。

进一步地，所述混合物各组分的重量百分比CdSeS 45%，CdSe 35%， CdCl₂ 19%， CuCl₂ 1% ；

所述紫外可见光响应光敏溶液中混合物与离子水的质量百分比为，混合物30%，离子水70%。