[发明专利]一种基于金纳米颗粒修饰的氧化铁/还原氧化石墨烯材料的柔性传感器的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种金纳米颗粒修饰的氧化铁/还原氧化石墨烯材料应用，其特征在于：所制备的金纳米颗粒修饰的氧化铁/还原氧化石墨烯材料结合利用微电子打印机制备的柔性电极制备出柔性传感器，该传感器可应用于弯曲条件下二氧化氮气体的传感响应，金纳米颗粒修饰的氧化铁/还原氧化石墨烯材料的制备方法，包括如下步骤：

（1） 将六水合氯化铁分散于去离子水中，加入氧化石墨烯水溶液；搅拌，超声后通过水热法制备出还原氧化石墨烯/氧化铁rGO/Fe₂O₃；

（2） 将步骤（1）中制备好的还原氧化石墨烯/氧化铁分散于水中并将该溶液转移至透明玻璃瓶中，随后将氯金酸与正十八硫醇加入该溶液中，避光搅拌；

（3） 利用氙光灯光照步骤（2）搅拌后的溶液，制备出金纳米颗粒修饰的还原氧化石墨烯/氧化铁复合材料Au/rGO/Fe₂O₃；

所述步骤（1）中六水合无水氯化铁与氧化石墨烯的质量比为4：1，石墨烯水溶液浓度为0.5 g/L，搅拌速率为500 rpm，时长为10 min，超声时长为30 min；搅拌时长为水热法的加热温度为160℃，加热时间为18h；

所述步骤（2）中氯金酸，正十八硫醇，还原氧化石墨烯/氧化铁的质量比为1：2：2；搅拌速率为200 rpm，时间为5 min；

所述步骤（3）中的氙灯输出功率为150 W，光照时长为2 min。

2. 根据权利要求1所述的金纳米颗粒修饰的氧化铁/还原氧化石墨烯材料应用，其特征在于：利用微电子打印机将银墨水打印至聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）柔性基底上，打印图案编辑为叉指电极样式，打印时基底加热温度为60℃，打印后加热120℃，加热时长为30min。

3.根据权利要求1所述的金纳米颗粒修饰的氧化铁/还原氧化石墨烯材料应用，其特征在于：将金纳米颗粒修饰的氧化铁/还原氧化石墨烯材料分散在水溶液中随后滴在制备好的柔性电极上，抽真空干燥，制得的传感器可在常温弯曲条件下对二氧化氮气体传感响应。

4.根据权利要求1所述的金纳米颗粒修饰的氧化铁/还原氧化石墨烯材料应用，其特征在于：包括以下步骤：

（1）利用微电子打印机，在PET柔性基底上打印了叉指银电极；微电子打印机在喷墨打印时的电压设置为22V，PET基底加热温度为60℃，打印后将该电极置于烘箱中加热30分钟，加热温度为120℃；

（2）将制备好的金纳米颗粒修饰的氧化铁/还原氧化石墨烯材料分散于去离子水中，随后滴在柔性银叉指电极上，自然干燥成膜，打印电极仅留两端电极裸露在外，其余部分均被传感材料覆盖；制得柔性二氧化氮气体传感器。