[发明专利]一种对乙酸气体高气敏选择性的锡酸钡纳米管气敏材料

摘要

本发明公开一种对乙酸气体高气敏选择性的锡酸钡纳米管气敏材料，属于气敏材料技术领域。该材料组成是锡酸钡纳米管，锡酸钡纳米管材料用静电纺丝法制备，锡酸钡纳米管的长度大约10‑100微米，半径500‑1000纳米，纳米管壁由平均粒径为50纳米的锡酸钡粒子构成。以该材料作为敏感材料制成的旁热式气敏元件，在工作温度为245℃时，元件对1000ppm乙酸灵敏度达到91‑96.8，对乙酸检测限低至0.3ppm，并且对0.3‑1000ppm乙酸气体的响应和恢复时间分别不超过50s。该元件在相同工作温度245℃时，对1000ppm的乙醇、丙酮的灵敏度均低于6.7，即锡酸钡纳米管气敏材料对乙酸气体有高气敏选择性。

主权项

1.一种对乙酸气体高气敏选择性的锡酸钡纳米管气敏材料，其特征在于，该材料组成是锡酸钡纳米管，锡酸钡纳米管的长度为10‑100微米，半径为500‑1000纳米，纳米管壁由平均粒径为50纳米的锡酸钡粒子构成；所述锡酸钡纳米管用静电纺丝法制备，具体制备步骤是：(1)将0.001摩尔Ba(NO3)2和0.001摩尔SnCl4·5H2O搅拌溶解到二甲基甲酰胺中，加入聚乙烯吡咯烷酮，搅拌溶解，得到静电纺丝用溶液，溶液中聚乙烯吡咯烷酮质量百分含量为15％，Ba(NO3)2和SnCl4·5H2O质量之和占溶液质量15％；(2)将步骤(1)得到的溶液加入到医用注射器中，针尖和收集铝箔与高压电源相连，电压17‑18kV，针尖在上，针尖与收集铝箔之间距离13‑15厘米，在重力和电场作用下，4小时后在铝箔上收集锡酸钡纳米管的前驱体；(3)将步骤(2)得到的前驱体在空气中200℃干燥10分钟，在马弗炉中热处理2小时，热处理温度680‑720℃，升温速率1℃/min。