[发明专利]一种甲醛气体传感器敏感材料的合成方法

权利要求书

1.一种甲醛气体传感器敏感材料的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：在印有叉齿电极的陶瓷片上印刷金属锡层，并对印刷好的金属锡层进行退火处理，得到氧化锡薄层；

步骤2：对陶瓷片进行超声，并用去离子水和乙醇进行多次清洗后、烘干，使得氧化锡薄层的表面微观结构为凹凸不平的氧化锡颗粒，可作为氧化锡纳米线生长的种子层；

步骤3：将陶瓷片置于反应釜中进行水热反应1-36h，生长出锡氧化物前驱体，该锡氧化物前驱体的形貌为阵列排布纳米线的形貌；

步骤4：将生长出的锡氧化物前驱体(陶瓷片)浸入新鲜的第一溶液中，后用大量蒸馏水冲洗，再置于空气中自然干燥，得到纳米线阵列；其中，所述第一溶液包括过氧化氢H₂O₂(30wt％)和一水合氨NH₃·H₂O(25wt％)，H₂O₂和NH₃·H₂O的体积比为1-10：10-1；

步骤5：将纳米线阵列在富氧环境中恒温退火0.1-5h，该恒温温度为200-800℃，得到金红石型二氧化锡纳米SnO₂NW；

步骤6：将金红石型二氧化锡纳米SnO₂NW冷却至室温。

2.根据权利要求1所述的一种甲醛气体传感器敏感材料的合成方法，其特征在于，步骤1的具体操作如下：

A、准备一片已经印有叉齿电极的陶瓷片，清洗备用；

B、称取粒径为10-100微米的锡粉，然后加入锡粉质量1-3倍的松油醇、0.01-0.5倍的司盘85(山梨坦三油酸酯)和0.01-0.2倍的乙基纤维素，充分混匀，得到金属锡的印刷浆料；

C、在印刷机上以印刷间隙为0.1-50微米、压力为5-200Pa的指标，对陶瓷片表面进行丝网印刷，以得到1-10微米厚度的金属锡层；

D、将印刷好的陶瓷片在120-800℃的温度下恒温退火0.5-5h，可以挥发掉有机物，得到具有一定图案的氧化锡薄层。

3.根据权利要求1或2所述的一种甲醛气体传感器敏感材料的合成方法，其特征在于，在步骤3中：所述反应釜的内衬材质为聚四氟乙烯；所述反应釜中的混合溶液包括水、2-丁酮、乙醇、盐酸(浓度为37％)和锡酸四丁酯(Sn(OBun)4)，所述水占混合溶液的0-50％，所述2-丁酮占混合溶液的5-20％，所述乙醇占混合溶液的0-10％，所述盐酸占混合溶液的20-80％，所述锡酸四丁酯占混合溶液的1-11％；所述反应釜中的混合溶液恒温控制，该恒温温度为120-300℃。

4.根据权利要求1所述的一种甲醛气体传感器敏感材料的合成方法，其特征在于，在步骤5中：所述富氧环境的氧气流量为0.5-1.0Lmin^-1。