[发明专利]薄膜气体探测器

说明书

本发明提供了一种薄膜气体探测器，其包括柔性衬底，柔性电极层及探测层，其中，所述柔性电极层为还原氧化石墨烯(rGO,reduced graphene oxide)，探测层材料为还原氧化石墨烯‑纳米金属氧化物复合材料(rGO‑MON，reduced graphene oxide metal oxide nanomaterials)；柔性电极层具有多个沟道，所述探测材料设置于沟道中。通过设计多个沟道，使探测器在检测时的信号变化形成放大效果，提高探测器检测的灵敏度。

技术领域

本发明涉及气体检测技术领域，具体而言，涉及一种薄膜气体探测器。

背景技术

近年来，环境污染问题日趋严峻，随之而来的一系列问题，包括如何评估环境对人体健康的影响、如何监测监控有毒有害气体、如何处理及吸收有毒有害气体已经成为了一个世界范围内的重要课题。传统的基于刚性硅基衬底气体传感器，虽然准确度高，但由于刚性衬底不适用于不同表面的物体，限制了其应用的广泛性。然而，随着智能可穿戴设备的快速发展，柔性电子已经越来越多渗透到我们的日常生活中。基于柔性衬底的气体传感器，兼具了低成本、可弯曲、便携轻便、可实现批量化生产等特点，使其广泛适用于环境监测、公众安全监测、医疗健康监控、食品安全监管、农业林业管理等多种不同应用场景。柔性气体传感器的研究在现阶段已成为气体传感器研究领域的热门。。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种薄膜气体探测器，以解决现有技术中气体检测敏感度的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，发明提供了一种薄膜气体探测器，其包括柔性衬底，柔性电极层及探测材料，其中，所述柔性衬底优选为聚酰亚胺，所述柔性电极层为石墨烯，具体为还原氧化石墨烯(rGO,reduced graphene oxide)，探测材料为还原氧化石墨烯-纳米金属氧化物复合材料(rGO-MON，reduced graphene oxide metal oxidenanomaterials)。

进一步地，所述柔性电极层具有多个沟道，所述rGO-MON设置于沟道中。

进一步地，所述薄膜气体探测器还包括气体通道，设置于气体探测器表面。

进一步地，所述气体通道为活动的设置于探测器表面。

进一步地，所述气体通道为选自不同材料制作。

应用本发明的技术方案，通过在电极层设计多个沟道，使探测器在检测时的信号变化形成放大效果，提高探测器检测的灵敏度的可靠性，另外在探测器表面设置气体通道，可以根据待测环境的不同，先借气体通道过滤掉干扰气体，以提高探测器检测的灵敏度的可靠性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的一种可选实施例的薄膜气体探测器的结构示意图；

图2示出了根据本发明的另一种可选实施例的薄膜气体探测器的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10：柔性衬底，20：柔性电极，21：沟道，30：探测层，40：气体通道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。