[发明专利]一种ppb级NO2气体片式传感器及制备方法

权利要求书

1.一种ppb级NO₂气体片式传感器的制备方法，其特征在于，该方法包括以下具体步骤：

步骤1：硬模板SBA-15的制备

ⅰ）EO₂₀PO₇₀EO₂₀即P123和2mol/L 的HCl、H₂O按照质量比2:60:15混合，搅拌30-60min至P123完全溶解；

ⅱ）将ⅰ）中的溶液放入水浴锅中，当温度到达40℃时，按照溶液与正硅酸乙酯（TEOS）质量比20:1滴加正硅酸乙酯,40℃搅拌24-48h；

ⅲ）将ⅱ）中溶液转入反应釜，100℃反应12-24h，过滤、洗涤，80℃干燥12-24h；

ⅳ）将干燥好的粉末置于马弗炉中，550℃烧6-10h得到SBA-15；

步骤2：介孔氧化钨的合成

ⅰ）硅钨酸与乙醇按质量比为7:20混合，搅拌至硅钨酸溶解；

ⅱ）将SBA-15加至ⅰ）中得到的硅钨酸溶液中，超声10-30min，将SBA-15孔道内的气泡排出；所述SBA-15与硅钨酸质量比为1:5；

ⅲ）将ⅱ）中得到的溶液室温下搅拌12-24h，80℃下干燥12-24h,然后550℃烧4h,得到固体混合物；

ⅳ）HF与H₂O按照体积比1:11混合得到3mol/L的HF溶液；将ⅲ）中得到的固体与 3mol/L的HF溶液按照质量比1:30混合，搅拌12-24h,过滤洗涤自然晾干，得到介孔WO₃；

步骤3：制备NO₂气体片式传感器

ⅰ）将介孔WO₃与乙基纤维素和松油醇混合，用行星振动球磨机100r/min球磨2-5h，得到介孔WO₃浆料；所述介孔WO₃、乙基纤维素与松油醇的质量比10:1:20；

ⅱ）将8YSZ流延片切成1×1cm的薄片，正反两面用丝网印刷印上Pt电极，并从两个电极处分别引出Pt丝，马弗炉中1400℃烧2-4h；所述8YSZ为8％Y₂O₃掺杂ZrO₂；

ⅲ）将ⅱ）所得薄片的一面在铂浆上通过丝网印刷上介孔WO₃浆料，并在马弗炉中600℃下烧2-4h得到所述ppb级NO₂气体片式传感器。

2.一种权利要求1所述方法制得的ppb级NO₂气体片式传感器。