[发明专利]氟类气体检测装置及其的制造方法

说明书

本发明公开氟类气体检测装置。氟类气体检测装置包括：基板；以及检测层，配置于上述基板，包含氢化过渡金属氧化物并在与氟类气体反应的情况下，颜色发生变化。这种氟类气体检测装置可通过检测层的颜色变化来检测氟类气体。

技术领域

本发明涉及氟类气体检测装置及其的制造方法，并且可通过视觉性及电性检测氟类气体。

背景技术

氟类气体用于如显示器、半导体等生产工序的多种工业领域中。这种氟类气体对人体非常有害，即使在低浓度吸入的情况下，也会引起恶心，当接触时，引起冻伤或烧伤等。

然而，目前，在有关氟的检测的方面上，大多数传感器以利用电解质溶液的电化学电池形态来检测水中的氟化物(Fluoride)离子。

因此，迫切需要开发能够检测出气体形态的氟的直观性检测方式的传感器。

发明内容

要解决的技术问题

本发明一目的在于，提供通过氢还原的过渡金属氧化物的颜色变化来检测氟类气体的氟类气体检测装置。

本发明的另一目的在于，提供上述氟类气体检测装置的制造方法。

技术方案

本发明实施例的氟类气体检测装置可包括：基板；以及检测层，配置于上述基板，包含氢化过渡金属氧化物并在与氟类气体反应的情况下，颜色发生变化。

在一实施例中，上述氟类气体可包含氟化气体、氟化氙气体、氟化碳气体或氟化硫气体。

在一实施例中，上述基板可由选自由纸、纤维、高分子、陶瓷、玻璃以及金属组成的组中的至少一种物质形成。

在一实施例中，上述过渡金属氧化物可包含选自由氧化钨(WO_x)、氧化钼(MoO_x)以及氧化铌(NbO_x)组成的组中的至少一种。

本发明实施例的氟类气体检测装置的制造方法可包括：在基板上形成过渡金属氧化物薄膜的步骤；以及在上述过渡金属氧化物薄膜掺杂氢的步骤。

在一实施例中，上述过渡金属氧化物薄膜可选自由氧化钨(WO_x)、氧化钼(MoO_x)以及氧化铌(NbO_x)组成的组中的至少一种形成。

在一实施例中，在上述基板上形成过渡金属氧化物薄膜的步骤可包括在上述基板上涂敷过渡金属氧化物纳米粉末的步骤，在上述过渡金属氧化物薄膜掺杂氢的步骤可包括在氢气氛下用紫外线照射上述过渡金属氧化物薄膜的步骤。

在一实施例中，在上述基板上形成过渡金属氧化物薄膜的步骤可包括在上述基板上利用水热合成法来使多个过渡金属氧化物纳米结构体生长的步骤，在上述过渡金属氧化物薄膜掺杂氢的步骤可包括在氢气氛下用紫外线照射上述过渡金属氧化物薄膜的步骤。

在一实施例中，在上述基板上形成过渡金属氧化物薄膜的步骤可包括通过溅射方法在上述基板上形成过渡金属氧化物薄膜的步骤，在上述过渡金属氧化物薄膜掺杂氢的步骤可包括在氢气氛下用紫外线照射上述过渡金属氧化物薄膜的步骤。

技术效果

根据本发明的氟类气体检测装置，通过包含氢化过渡金属氧化物的检测层的颜色变化，可迅速并准确地检测氟类气体。

附图说明

图1为用于说明本发明的实施例的氟类气体检测装置的图；

图2为掺杂氢之前的氧化钨薄膜(UV-treated)、掺杂氢之后的氧化钨薄膜以及暴露于XeF₂气体的氧化钨薄膜的多个图；