[发明专利]一种基于铁酸锌纳米敏感材料的乙醇气体传感器及其制备方法

摘要

本发明属于氧化物半导体气体传感器技术领域，提供一种基于铁酸锌纳米敏感材料的乙醇气体传感器及其制备方法。本发明以锌盐、铁盐、有机配体、有机溶剂为原料，混合物超声分散后，进行溶剂热法反应，产物经洗涤、干燥、高温煅烧过程后得到中空纺锤结构的铁酸锌纳米敏感材料；最后采用铁酸锌纳米敏感材料构筑外热式的乙醇气体传感器。本发明的有益效果为：原料易得，成本低廉，方法简单；铁酸锌纳米敏感材料为中空结构，有较高的比表面积，且其表面有丰富的吸附氧官能团，能够提高材料的气敏性能；乙醇气体传感器工作温度低，是一种低能耗的乙醇气体传感器。

主权项

1.一种基于铁酸锌纳米敏感材料的乙醇气体传感器的制备方法，其特征在于以下步骤：第一步，制备前驱体材料1.1)室温下，将六水合硝酸锌、六水合硝酸铁、富马酸按照质量比3～4：6～7：25～35溶于N,N‑二甲基甲酰胺DMF中，将此混合溶液超声至均匀；1.2)将步骤1.1)得到的均匀溶液移入反应釜中，在100～140℃条件下加热反应6～8小时后，冷却至室温，将得到的产物经洗涤剂清洗后，放入真空箱干燥得到前驱体材料；第二步，制备ZnFe2O4纳米敏感材料将步骤1.2)得到的前驱体材料在350～550℃条件下高温煅烧2～6小时，得到ZnFe2O4纳米敏感材料；第三步，制备乙醇气体传感器3.1)将ZnFe2O4纳米敏感材料与去离子水混合后研磨得到粘度适中的浆料，将浆料均匀涂覆于Al2O3陶瓷管的外表面，并将陶瓷管的外表面及环状Au电极完全覆盖，留出Pt引线，得到测试元件；3.2)测试元件干燥后焊接在底座上，经封装、老化后得到乙醇气体传感器。