[发明专利]聚吡咯/聚偏氟乙烯纳米纤维复合电阻型薄膜气敏元件及其制作方法

权利要求书

1.聚吡咯/聚偏氟乙烯纳米纤维复合电阻型薄膜气敏元件，其特征在于：该薄膜气敏元件具有陶瓷基体(1)，在陶瓷基体表面光刻和蒸发有多对叉指金电极(2)，在叉指金电极上连接有引线(4)，在陶瓷基体和叉指金电极表面有气敏薄膜(3)，气敏薄膜为静电纺丝制备的聚偏氟乙烯纳米纤维表面气相原位聚合吡咯的复合物。

2.根据权利要求1所述的聚吡咯/聚偏氟乙烯纳米纤维复合电阻型薄膜气敏元件，其特征在于陶瓷基体表面的叉指金电极有5-20对，叉指金电极的叉指宽度为20-200μm，叉指间隙为20-200μm。

3.根据权利要求1所述的聚吡咯/聚偏氟乙烯纳米纤维复合电阻型薄膜气敏元件的制作方法，其特征在于步骤如下：

1)清洗表面光刻和蒸发有叉指金电极的陶瓷基片，烘干备用；

2)以静电纺丝法制备聚偏氟乙烯纳米纤维：将含有浓度为0.01-0.2g/ml的聚偏氟乙烯和浓度为0.005-0.10g/ml的三氯化铁的N，N-二甲基乙酰胺溶液装在带针头的注射器里，注射针头和高压电源的正极相连，高压电源的负极与铜板相连，铜板上放置具有陶瓷基体的叉指金电极；在注射器针头和铜板之间施加10-30kV电源电压，针头和铜板之间的距离8-20cm，采用注射泵将注射器中的溶液以0.1-1.0ml/h的流速挤出，在高压电场作用下以连续的纳米纤维的形式沉积于叉指金电极和陶瓷基体表面，形成聚偏氟乙烯纳米纤维薄膜；

3)在-20-60℃温度下，将步骤2)制得的沉积有聚偏氟乙烯纳米纤维薄膜的具有叉指金电极的陶瓷基片置于含有吡咯液体的密闭容器中，使吡咯蒸汽在其表面聚合30分钟至24小时取出，室温下用氮气吹干，得到聚吡咯/聚偏氟乙烯纳米纤维复合电阻型薄膜气敏元件。