[发明专利]复合纳米半导体材料AZO/Nb2

权利要求书

1.复合纳米半导体材料AZO/Nb₂O₅/Pt的气敏元件的制备方法，其特征在于该方法，按以下步骤进行：

步骤一：按乙酸锌与六次甲基四胺的摩尔比为1：(2～3)，可溶性铝盐的物质的量为乙酸锌的3％～5％，将乙酸锌、六次甲基四胺和可溶性铝盐加入水中，混合均匀后，加入到水热釜中，再把水热釜放在温度为120～130℃的炉中反应12～15h，反应得到的产物再经过离心清洗、干燥，得到AZO粉；

步骤二：称取AZO粉与Nb₂O₅粉，其中AZO粉中的Zn与Nb₂O₅粉中的Nb的摩尔比为8～9：1，先把AZO粉溶于去离子水中得到AZO溶液；再把Nb₂O₅粉加入到稀HNO₃中酸化，过滤，得到Nb₂O₅溶液；然后把Nb₂O₅溶液加入到AZO溶液中，在搅拌条件下加热到50～60℃并保持恒温6～8h，保温期间保持溶液的pH值在8～8.5，有白色沉淀析出；

步骤三：将步骤二的析出的白色沉淀离心分离出来，去离子水洗涤至pH值为中性，抽滤，真空干燥，得到白色粉末；

步骤四：将步骤三得到的白色粉末放在温度为500～700℃的炉中烧结3～6小时，得AZO/Nb₂O₅粉体；

步骤五：将步骤四得到的AZO/Nb₂O₅粉体用研磨处理，得到AZO/Nb₂O₅纳米粉体，再按AZO/Nb₂O₅纳米粉体质量的3％～5％向AZO/Nb₂O₅纳米粉体中加入H₂PtCl₆，调匀，再滴入适量松油醇调成浆，在Al₂O₃陶瓷管上涂膜后，室温干燥，再放在温度为600～650℃的炉中烧结3～6小时，得到复合纳米半导体材料AZO/Nb₂O₅/Pt的气敏元件；该气敏元件是在Al₂O₃陶瓷管上负载一层纳米半导体材料AZO/Nb₂O₅/Pt。

2.根据权利要求1所述的复合纳米半导体材料AZO/Nb₂O₅/Pt的气敏元件的制备方法，其特征在于步骤一中水热反应的温度为125℃，反应时间为13h。

3.根据权利要求1或2所述的复合纳米半导体材料AZO/Nb₂O₅/Pt的气敏元件的制备方法，其特征在于步骤二中稀HNO₃的质量百分浓度为20％～25％。

4.根据权利要求1或2所述的复合纳米半导体材料AZO/Nb₂O₅/Pt的气敏元件的制备方法，其特征在于步骤二中保持pH值在8～8.5采取的方法是将质量百分浓度为25％～30％的NaOH滴入到溶液中。

5.根据权利要求1或2所述的复合纳米半导体材料AZO/Nb₂O₅/Pt的气敏元件的制备方法，其特征在于步骤三中离心分离的转速为3000-5000r/min。

6.根据权利要求1或2所述的复合纳米半导体材料AZO/Nb₂O₅/Pt的气敏元件的制备方法，其特征在于步骤三中真空干燥的温度为100～120℃，真空干燥的时间为5～6h。

7.根据权利要求1或2所述的复合纳米半导体材料AZO/Nb₂O₅/Pt的气敏元件的制备方法，其特征在于步骤四中烧结温度为600℃，烧结时间为5小时。