[发明专利]基于氧化钨/氧化钛核壳纳米线的气敏元件及其制备方法

摘要

本发明公开基于氧化钨/氧化钛核壳纳米线的气敏元件及其制备方法，采用由氧化钨/氧化钛核壳纳米线组成的阵列为核心，在基底上设置铂电极，在铂电极和阵列之间设置钨钛复合层。在本发明的技术方案中，以对气体吸附和反应具有催化活性的超薄氧化钛壳层与准定向氧化钨纳米线复合构筑新型一维有序核壳复合结构气敏材料，以实现气敏性能改善，由于超薄结构氧化钛对气体吸附具有显著催化活性，同时，两种氧化物异质复合形成的异质结在结构上具有纳米协同效应和异质结效应，而且，有序一维纳米结构阵列能够为气体分子提供高效扩散通道，垂直定向有序阵列结构气敏元件可以在室温下超快灵敏探测氮氧化物。同时制备条件易于控制，工艺简单。

主权项

基于氧化钨/氧化钛核壳纳米线的气敏元件，其特征在于，由基底、铂电极、钨钛复合层和氧化钨/氧化钛核壳纳米线阵列组成，在基底上设置铂电极，在铂电极上设置钨钛复合层，在钨钛复合层上设置氧化钨/氧化钛核壳纳米线阵列，氧化钨/氧化钛核壳纳米线阵列由一维有序氧化钨/氧化钛核壳纳米线组成，一维有序氧化钨/氧化钛核壳纳米线，以氧化钨为核，以氧化钛为壳，在氧化钨的外围均匀地包裹氧化钒，氧化钨/氧化钛核壳纳米线长度为800—1000nm，氧化钨的直径为20‑30nm，氧化钛的厚度为10‑20nm，氧化钨和氧化钛形成了同轴核壳异质结构，由一维有序氧化钨/氧化钛核壳纳米线在基底上形成纳米线阵列，即氧化钨/氧化钛核壳纳米线基本垂直于基底表面进行设置，以形成纳米线阵列，宏观上表现为膜结构，氧化钨/氧化钛核壳纳米线长度基本与膜厚度一致。