[发明专利]一种锌掺杂的三氧化二铁复合结构气敏元件的制备方法

摘要

本发明公开了一种锌掺杂的三氧化二铁复合结构气敏元件的制备方法及其应用，其是利用MOFs为模板合成的纳米复合材料，属于纳米功能材料制备领域。其具体是采用一步溶剂热法制备Zn掺杂的MIL‑88B纳米纺锤体；所得产物经离心干燥后在空气氛围中煅烧，最终得到Zn掺杂的α‑Fe₂O₃纳米复合材料粉末。进一步将所得纳米粉末中加入松油醇研磨均匀后，将其涂抹在陶瓷管上，并置于马弗炉烧结，制得所述气敏元件。该气敏元件具有低浓度检测、响应快、高稳定性、高选择性的气敏特性，可用于制备半导体气敏传感器。

主权项

1.一种锌掺杂的三氧化二铁复合结构气敏元件的制备方法，其特征在于：首先利用金属有机骨架化合物MOFs为模板，采用一步溶剂热法制备Zn掺杂的MIL‑88B纳米纺锤体；所得产物经离心干燥后在空气氛围中煅烧，得到Zn掺杂的α‑Fe2O3纳米复合材料粉末；再向所得纳米复合材料粉末中加入松油醇研磨均匀，将其涂抹在陶瓷管上，置于马弗炉烧结，制得所述气敏元件；具体步骤如下：（1）称取六水合三氯化铁、无水氯化锌和对苯二甲酸放入烧杯中；（2）向步骤（1）混合物中加入N,N‑二甲基甲酰胺，室温下搅拌10分钟；（3）将步骤（2）混合物放入高压反应釜，并置于150℃烘箱中反应2小时；（4）产物经离心、洗涤、干燥后置于马弗炉中，在500 ℃空气氛围中煅烧2h，得到Zn掺杂的α‑Fe2O3纳米复合材料粉末；（5）称取5‑10 mg步骤（4）所得纳米粉末，加入1滴松油醇研磨均匀，然后将其均匀涂抹在陶瓷管上，自然晾干后置于马弗炉中，在300℃下烧结2h，得到所述气敏元件。