[发明专利]基于钯-纳米二氧化锡薄膜状电极的室温氢气传感器

摘要

本发明涉及一种微型氢气传感器，具体涉及氢气传感器中钯-纳米二氧化锡薄膜状电极的制备与性能检测，是以氧化铝做底片，采用无电极电解的方法将钯和纳米二氧化锡沉积到底片上作为氢敏材料，本发明提供一种钯-纳米二氧化锡薄膜状电极的制备方法，作为氢敏材料，更好地提高氢气传感器的性能，纳米二氧化锡材料的研发和应用有助于提高二氧化锡氢气传感器的性能，将二氧化锡掺入钯等贵金属可以提高灵敏度、减少响应时间，还可以降低操作温度，本发明响应时间较短，稳定性和重复性都较好，特别适合于室温检测，而且传感器尺寸微小，加工成本低，便于微型化，集成化和产业化，基底载体的陶瓷片还可以回收利用。

主权项

一种氢气传感器中的钯‑纳米二氧化锡薄膜状电极制备方法，其特征是以氧化铝做底片，采用无电极电解的方法将钯和纳米二氧化锡沉积到底片上作为氢敏材料，步骤如下：1）纳米二氧化锡的制备：使用水热法合成纳米二氧化锡，将二水合氯化亚锡加入到乙醇溶液中，调节pH到11，将得到的悬浊液搅拌1小时后，在120℃下加热6小时，离心并在50℃干燥过夜后得到淡黄色二氧化锡；2）氧化铝陶瓷片的预处理：用王水浸泡清洗后，再用去离子水超声波振荡清洗1分钟，最后在高温炉中500‑600℃灼烧2小时左右，将洁净的陶瓷片分别浸泡在新鲜配制的氯化亚锡溶液(30 g/L)和银氨溶液(10 g/L)中各10分钟，活化其表面；3）复合镀膜：在处理好的陶瓷基片上，采用无电极复合镀膜的方法，将纳米二氧化锡、钯和金沉积在陶瓷基片上构成镀膜层，将经过预处理的陶瓷片转移到盛有亚硫酸钠、氯化钯、纳米二氧化锡的水溶液中，加入适量亚硫酸金钠和甲醛，20分钟后陶瓷片表面上生成一层灰色均匀薄膜；4）在不同温度下将薄膜干燥后，用鳄鱼夹与导线连接，成为氢气传感器中的钯‑纳米二氧化锡膜状电极。