[发明专利]基于ZIF-8金属有机框架模板的Ni掺杂二氧化锡甲醛敏感复合材料制备及产品和应用

权利要求书

1.一种基于ZIF-8金属有机框架模板的Ni掺杂二氧化锡甲醛敏感复合材料制备方法，其特征在于利用ZIF-8金属-有机框架材料做结晶模板，乙二醇溶剂热条件下硫脲分解提供S^2-，生成SnS₂和NiS前驱体，通过调控前驱体的焙烧温度、焙烧时间，制备基于ZIF-8金属有机框架模板的Ni掺杂SnO₂甲醛敏感三元复合材料，包括如下步骤：

(1) 将N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和浓度为2wt%的甲醇按体积比1:2倒入烧瓶中，搅拌均匀；

(2) 将0.8~1.0g六水合硝酸锌(Zn(NO)₃·6H₂O)和0.1~0.3g 2-甲基咪唑(2-MI)放入烧瓶中，于室温下充分搅拌；

(3) 将烧瓶中的溶液转移至烧杯中，在烘箱中100℃反应完全，取沉淀并洗涤干燥得到ZIF-8粉末；

(4) 取0.3g干燥后的ZIF-8粉末放入100mL乙二醇((CH₂OH)₂)中，同时加入0.1~0.2g六水合氯化镍(NiCl₂·6H₂O)、1.0~2.0g二水合氯化亚锡和1.0~1.5g硫脲(NH₂CSNH₂)，搅拌均匀；

(5) 将搅拌均匀后的溶液转移至聚四氟乙烯反应釜中，在烘箱中150~180℃反应24小时，取沉淀并洗涤干燥得到前驱体；

(6) 将烘干后的前驱体放入坩埚中后置于马弗炉中，在550~650℃下进行焙烧，得到基于ZIF-8金属有机框架模板的Ni掺杂SnO₂甲醛敏感三元复合材料；其中，

在步骤(1)中，所述的DMF的体积为40~50mL，甲醇的体积为80~100mL；

在步骤(2)中，所述的充分搅拌的转速为1000转/分钟，搅拌时间为20~30min。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述的反应时间为20~24h。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤(6)中，所述的焙烧的升温速度为3~5℃/min，焙烧的保温时间为120~240min。

4.一种基于ZIF-8金属有机框架模板的Ni掺杂SnO₂甲醛敏感复合材料，其特征在于根据权利要求1-3任一所述方法制备得到。

5.一种根据权利要求4所述基于ZIF-8金属有机框架模板的Ni掺杂SnO₂甲醛敏感复合材料作为气敏传感器材料的应用。