[发明专利]一种光敏型二硫化碳传感器的制备方法

权利要求书

1.一种气敏型二硫化碳传感器的使用方法，其特征在于：所述传感器通过在氧化铝陶瓷基底上沉积生长金叉指电极，接着在金叉指电极表面涂覆硫化银纳米颗粒获得；

该传感器的使用方法为设置在有蓝光LED光源的容器内，当空气中含少量二硫化硫气体时，硫化银吸附该类气体，形成紧密吸附层，气体分子在硫化银表面是多分子层吸附模式，紧密层之外同样会吸附空气中的氧气，由于二硫化碳浓度低，紧密层之外的吸附氧气为主；吸附达到动态平衡时，硫化银晶粒间能级势垒降低到一恒定值，电阻也降低到一个恒定的数值；当光照射到硫化银表面，硫化银受到光激发，产生光生电子-空穴对，促进二硫化碳与氧气的化学反应，伴随紧密吸附层二硫化碳的减少，来自紧密层之外氧气的吸附，硫化银势垒升高，电阻急剧升高，实现对二硫化碳的探测。

2.根据权利要求1所述的一种气敏型二硫化碳传感器的使用方法，其特征在于：所述的硫化银纳米颗粒替换为纳米钯修饰硫化银。

3.根据权利要求1所述的一种气敏型二硫化碳传感器的使用方法，其特征在于：所述的硫化银纳米颗粒制备方法为：

步骤(1).将二氧化硅基底通过热蒸发法在其表面沉积100-500 nm厚度的银薄膜；

步骤(2).将硫粉末放入石英舟中，将表面镀有银的二氧化硅基底覆盖在石英舟表面，银面正对硫；然后将石英舟放入石英管中；

步骤(3).将步骤（2）的石英管两端密封，并抽真空；

步骤(4).将步骤（3）石英管放入管式电炉中，升温至200～300℃，升温速率为10～30℃/min；温度升至200～300℃后保温，保温时间为30～120 min；

步骤(5).管式电炉、石英管停止加热，开启管式电炉，将石英管室温环境下快速冷却到室温，然后取出基底，在基底上获得硫化银薄膜；

步骤(6).步骤（5）产物硫化银薄膜通过刮刀从生长基底上刮下来，获得硫化银纳米颗粒。

4.根据权利要求1所述的一种气敏型二硫化碳传感器的使用方法，其特征在于：制备硫化银探测器，具体包括以下步骤：

步骤(1).将溶液法或化学气相法制备硫化银纳米颗粒，颗粒直径10-100 nm；

步骤(2).将硫化银纳米颗粒，与水混合，形成糊状，通过旋涂法旋涂在叉指电极表面，叉指电极的基底为氧化铝陶瓷或表面生长有氧化层的硅基底；

步骤(3).将步骤（2）的产物，在空气中干燥去除水，得到硫化银探测器。

5.根据权利要求2所述的一种气敏型二硫化碳传感器的使用方法，其特征在于：所述的硫化银纳米颗粒的制备方法为：

步骤(1).将二氧化硅基底通过热蒸发法在其表面沉积100-500 nm厚度的银薄膜；

步骤(2).将硫粉末放入石英舟中，将表面镀有银的二氧化硅基底覆盖在石英舟表面，银面正对硫；然后将石英舟放入石英管中；

步骤(3).将步骤（2）的石英管两端密封，并抽真空；

步骤(4).将步骤（3）石英管放入管式电炉中，升温至200～300℃，升温速率为10～30℃/min；温度升至200～300℃后保温，保温时间为30～120 min；

步骤(5).管式电炉、石英管停止加热，开启管式电炉，将石英管室温环境下快速冷却到室温，然后取出基底，在基底上获得硫化银薄膜；

步骤(6).在步骤（5）产物硫化银薄膜表面通过喷雾法喷氯化钯的盐酸溶液，在硫化银表面形成氯化钯的液膜，所述的氯化钯的盐酸溶液为氯化钯饱和溶液和盐酸的混合溶液；

步骤(7).步骤（6）产物放入石英管中，通入氩气、氢气混合气体，其中氢气的体积含量为5％，然后放入管式电炉中，升温至500～800℃，升温速率为10～30℃/min；温度升至500～800℃后保温，保温时间为30～60 min；获得纳米钯修饰硫化银。