[发明专利]一种基于SnO/MXene复合薄膜的酒精气敏传感器

说明书

一种基于SnO/MXene复合薄膜的酒精气敏传感器，设置有基板，其中基板分为第一基板和第二基板，第一基板的内侧面设置有第一叉指电极，第一叉指电极表面涂覆有第一气敏材料层，第二基板的内侧面设置有第二叉指电极，第二叉指电极表面涂覆有第二气敏材料层；其中第一气敏材料层、第二气敏材料层均为SnO/MXene复合薄膜；其中第一基板的设置有第一叉指电极的面与第二基板的设置有第二叉指电极的面相对设置，第一基板与第二基板之间通过焊点固定且存在容置间隙。该传感器具有微型化、灵敏度高的特点，且能够在室温下工作。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种基于SnO/MXene复合薄膜的酒精气敏传感器。

背景技术

气敏传感器作为监控气体成分、实时反馈气体信息的重要工具之一，在环境监测、食品安全、医疗诊断和气体排放等方面起着重要作用。

气敏传感器要求具有良好的稳定性、高灵敏度、高选择性和较好的抗腐蚀能力。其中电阻型是研究最多的气敏传感器类型之一，优势在于结构简单、制备方便和成本低廉。但其工作温度高、低温时气敏性能差，且存在体积大的缺陷。随着医疗诊断、人工智能领域对气敏传感器小型化的要求越来越高，电阻型、光电型和电化学型传感器，受限于其工作原理，难以实现小型化。

因此针对现有技术不足，提供一种基于能够在室温工作、体积小、灵敏度高的SnO/MXene复合薄膜的酒精气敏传感器以解决现有技术不足甚为必要。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种基于SnO/MXene复合薄膜的酒精气敏传感器，该传感器具有微型化、灵敏度高的特点，且能够在室温下工作。

本发明的目的通过以下技术措施实现。

提供一种基于SnO/MXene复合薄膜的酒精气敏传感器，包括：

基板，其中基板分为第一基板和第二基板，第一基板的内侧面设置有第一叉指电极，第一叉指电极表面涂覆有第一气敏材料层，第二基板的内侧面设置有第二叉指电极，第二叉指电极表面涂覆有第二气敏材料层；

其中第一气敏材料层、第二气敏材料层均为SnO/MXene复合薄膜；

其中第一基板的设置有第一叉指电极的面与第二基板的设置有第二叉指电极的面相对设置，第一基板与第二基板之间通过焊点固定且存在容置间隙。

进一步的，第一气敏材料层和第二气敏材料层的厚度均为10μm～100μm。

进一步的，SnO/MXene复合薄膜为SnO/Ti₃C₂T_x复合薄膜。

进一步的，SnO/Ti₃C₂T_x复合薄膜具有Ti₃C₂T_x层，SnO颗粒均匀附着在 Ti₃C₂T_x层表面，其中T_x代表官能团，T_x为-OH、-F或-O中的至少一种。

进一步的，容置间隙的高度为1mm～5mm。

进一步的，第一基板比第二基板长1mm～3mm，将第一基板与第二基板一侧对齐，第一基板的另一侧存在部分露出于第二基板的暴露区域，其中暴露区域中存在两侧焊盘的部分结构。

进一步的，焊点高度为1mm～5mm，数量为多个。

进一步的，第一叉指电极两侧分别设置有第一焊盘；所述第二叉指电极两侧分别设置有第二焊盘，焊点对应连接于第一焊盘与第二焊盘之间。

具体的，锡点通过如下步骤制备：