[发明专利]一种用于甲醛检测的气敏元件及其制造方法

权利要求书

1.一种气敏元件，所述气敏元件用表面由氧化石墨烯修饰的In₂O₃/Au/MnO₂复合金属氧化物气敏材料制备得到，

所述气敏元件的制备方法如下，所述方法包括以下步骤：

1)将铟盐加入反应器中，加入去离子水，铟盐的浓度控制为0.05至0.5mol/L的范围内，温度控制在室温至35℃下进行恒温搅拌，并同时通入氨气，调节PH至10左右反应3至5小时得到In(OH)₃胶体后，停止通入氨气，然后用蒸馏水对制得的胶体溶液进行洗涤；

2)向沉淀中加入浓度0.01至0.2mol/L氯金酸溶液混合，常温搅拌，使其分散均匀，然后再用氨水调节PH至10左右，形成胶体溶液；

3)在10至20℃下向步骤2)的胶体溶液中滴加二茂锰(Mn(C₅H₅)₂)的四氢呋喃溶液，然后加入硼氢化钠，反应体系升至40至50℃搅拌6-10小时得到沉淀；

4)离心分离步骤3)中得到的沉淀并用去离子水洗涤，然后置于反应釜中120至140℃下反应2-6小时，取出后洗涤干燥；

5)然后将步骤4)中得到的产物在200至400℃惰性气体保护下煅烧3-6小时，得到In₂O₃/Au/MnO₂复合金属氧化物颗粒，然后将所述颗粒研磨粉碎；

6)将氧化石墨烯分散在去离子水中，超声分散得到氧化石墨烯胶体溶液，然后将步骤5)中得到的复合金属氧化物颗粒加入氧化石墨烯胶体溶液中，然后200至400℃惰性气体保护下煅烧3-6小时，得到表面附着氧化石墨烯的In₂O₃/Au/MnO₂复合金属氧化物颗粒；

7)将步骤6)中制备的表面由氧化石墨烯修饰的In₂O₃/Au/MnO₂复合金属氧化物颗粒在研钵中干磨一段时间，使其颗粒均匀细小之后，加入少量去离子水与适量的粘合剂，充分研磨形成浆料，将所得浆料涂覆于基底表面上，然后将涂覆了浆料的基底在300至550℃条件下保持2至6h，然后在老化台上通直流电，在400℃条件下，老化5至7天。

2.根据权利要求1所述的气敏元件，其特征在于，在所述气敏元件的制备方法中，步骤1)中所述铟盐为硝酸铟或氯化铟。

3.根据权利要求1所述的气敏元件，其特征在于，在所述气敏元件的制备方法中，步骤2)中In(OH)₃与氯金酸的摩尔比控制在1:0.02至1:0.4之间。

4.根据权利要求3所述的气敏元件，其特征在于，在所述气敏元件的制备方法中，步骤2)中In(OH)₃与氯金酸的摩尔比控制在1:0.05至1:0.2之间。

5.根据权利要求3所述的气敏元件，其特征在于，在所述气敏元件的制备方法中，步骤2)中In(OH)₃与氯金酸的摩尔比控制在1:0.07至1:0.1之间。

6.根据权利要求1所述的气敏元件，其特征在于，在所述气敏元件的制备方法中，步骤3)中In与Mn的摩尔比为1:0.1至1:0.6。

7.根据权利要求6所述的气敏元件，其特征在于，在所述气敏元件的制备方法中，步骤3)中In与Mn的摩尔比为1:0.2至1:0.5。

8.根据权利要求6所述的气敏元件，其特征在于，在所述气敏元件的制备方法中，步骤3)中In与Mn的摩尔比为1:0.3至1:0.4。

9.根据权利要求1所述的气敏元件，其特征在于，在所述气敏元件的制备方法中，步骤3)中控制硼氢化钠与氯金酸的摩尔比为1:0.8至1:1。