[发明专利]一种光敏型二硫化碳传感器的制备方法

说明书

本发明公开了一种光敏型二硫化碳传感器的制备方法，本发明在氧化铝陶瓷基底上，首先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，获得硫化银探测器，将硫化银探测器设置在容器内，容器内设置蓝光LED光源。本发明操作简单，本发明通过光激发诱导的光电化学反应，对二硫化碳有非常好的气敏性。

技术领域

本发明属于器件制备领域，具体涉及一种硫化银纳米颗粒二硫化碳传感器的制备方法。

背景技术

硫化银材料有广泛的用途，比如可用做荧光材料、气体探测材料。硫化银用于气体探测，机理基于被探测的气体分子吸附于硫化银表面后，导致硫化银晶粒表面电子富集或耗尽，硫化银晶粒表面能带发生弯曲，电子运动的势垒降低或升高，引起硫化银电阻的变化，实现气体分子的探测。该类探测器的特点是能带弯曲引起的势垒与吸附气体分子的种类和量有关，对于同一类型的气体，如还原性气体，很难区分具体气体种类。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出了一种光敏型二硫化碳传感器的制备方法。

一种光敏型二硫化碳传感器的制备方法，该方法为：在氧化铝陶瓷基底上，首先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，获得硫化银探测器，将硫化银探测器设置在容器内，容器内设置蓝光LED光源。

作为优选，所述的硫化银纳米颗粒替换为纳米钯修饰硫化银。

作为优选，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100-500nm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30～120min；

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。

作为优选，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10-100nm；

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。

作为优选，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100-500nm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30～120min；

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；