[发明专利]二氧化锡基气敏材料及硫化氢气体传感器芯片的制备方法、硫化氢气体传感器有效
| 申请号： | 201711241373.8 | 申请日： | 2017-11-30 |
| 公开（公告）号： | CN108318542B | 公开（公告）日： | 2020-10-27 |
| 发明（设计）人： | 孙旭辉;吴庆乐;张书敏;徐瑞;张平平;何跃;王国栋;熊金龙 | 申请（专利权）人： | 苏州慧闻纳米科技有限公司 |
| 主分类号： | G01N27/12 | 分类号： | G01N27/12 |
| 代理公司： | 北京智汇东方知识产权代理事务所(普通合伙) 11391 | 代理人： | 薛峰;康正德 |
| 地址： | 215123 江苏省苏州市苏州工业*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氧化 锡基气敏 材料 硫化氢 气体 传感器 芯片 制备 方法 | ||
1.二氧化锡基气敏材料的制备方法，其特征在于，包括依次进行的如下步骤：
向锡的盐溶液中加入弱酸，将溶液的pH值调节至1-2，并在第一预设温度下搅拌均匀；
在搅拌的过程中以预设速率加入弱碱，直至将溶液的pH值调节至2-3，继续搅拌直至呈凝胶状态；
将凝胶加热至第二预设温度，再加入弱酸以调节pH值至1.5-2；
干燥并烧结，以获得二氧化锡粉体；
向所述二氧化锡粉体中加入金属盐和可挥发醇类溶剂，并进行研磨以获取浆料，在第三预设温度下烧结一预设时间，以获得金属掺杂二氧化锡基气敏材料，所述金属掺杂二氧化锡基气敏材料的电阻为10K-1.5M中任一数值；
所述第一预设温度为30-50℃，所述第二预设温度为50-90℃，所述第三预设温度为450-650℃，所述预设时间为1-3h。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二氧化锡粉体和所述金属盐的质量比为1:0.1-0.5。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述金属掺杂二氧化锡基气敏材料为Pt、Pd、La、In、Au、Mu或CuO掺杂二氧化锡基气敏材料。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述预设速率为1-3ml/min。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，干燥并烧结的步骤中，干燥的条件为在50-100℃下真空干燥18-30h；
其中，烧结的条件为在450-650℃下烧结1-3h。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述可挥发醇类溶剂为乙醇、丙醇或异丙醇。
7.一种硫化氢气体传感器芯片的制备方法，其特征在于，包括依次进行的如下步骤：
向由权利要求1-6中任一项所述的制备方法制备的金属掺杂二氧化锡基气敏材料中加入可挥发醇类溶剂，并混合均匀；
加入所述可挥发醇类溶剂，球磨2-6h，并在第四预设温度下进行加热，以使所述可挥发醇类溶剂挥发，从而获得凝胶状样品；
将所述凝胶状样品施加在一传感器基片的电极区域，并进行烧结，以获得硫化氢气体传感器芯片。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，将所述凝胶状样品施加在所述传感器基片的电极区域，并进行烧结的步骤中，烧结的条件为在450-650℃下烧结1-3h；
其中，所述第四预设温度为30-60℃。
9.一种硫化氢气体传感器，其特征在于，包括采用权利要求7-8中任一项所述的制备方法制备的硫化氢气体传感器芯片。
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