[发明专利]一种基于WS2

权利要求书

1.一种基于WS₂/CuS的室温甲醛传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：制备WS₂超薄纳米片

S1.1将氯化钨(WCl₆)溶于去离子水中，超声、磁力搅拌后得到均匀的溶液，再加入L-半胱氨酸(C₃H₇NO₂S)，持续搅拌、反应30min；

S1.2将上述反应后的产物转移到高压水热反应釜中，随后将水热反应釜放入烘箱，于220～255℃保温18h～30h，进行水热反应；

S1.3反应结束后，将产物用去离子水洗涤，冷冻干燥，得到WS₂超薄纳米片；

S2：制备CuS纳米立方体

S2.1将硝酸铜(Cu(NO₃)₂)溶于去离子水中，磁力搅拌得到澄清的蓝色溶液；

S2.2将所得蓝色溶液转移到三颈烧瓶内，并在60～80℃油浴条件下，向三颈烧瓶内缓慢滴加柠檬酸钠(C₆H₅Na₃O₇)溶液，磁力搅拌下反应1h，得到棕绿色溶液；

S2.3将葡萄糖(C₆H₁₂O₆)水溶液缓慢滴加到三颈烧瓶内，磁力搅拌下反应6h；

S2.4向三颈烧瓶中通入硫化氢(H₂S)气体，鼓泡法反应6h，收集反应产物，利用去离子水和乙醇交替离心洗涤数次后，烘干，并200℃真空退火2h；

S3：制备室温甲醛传感器

S3.1将衬体薄膜使用去离子水和乙醇交替超声洗涤数次；使用微电子打印机在衬体薄膜表面打印叉指电极，80℃烘干6h；

S3.2将S1制备得到的WS₂纳米片，S2制备得到的CuS纳米立方体按质量比1～3：1，分散到乙醇中形成悬浊液；将悬浊液浆料转移到叉指电极上之后，于80℃烘干3h，得到甲醛传感器；

S3.3将所述甲醛传感器在室温空气环境中，在叉指电极左右两端施加12V的电压进行陈化处理，得到基于WS₂/CuS的室温甲醛气体传感器。

2.根据权利要求1所述的基于WS₂/CuS的室温甲醛传感器的制备方法，其特征在于，所述氯化钨(WCl₆)与L-半胱氨酸(C₃H₇NO₂S)的用量摩尔比为WCl₆:C₃H₇NO₂S＝1:5～1:15。

3.根据权利要求1所述的基于WS₂/CuS的室温甲醛传感器的制备方法，其特征在于，所述硝酸铜(Cu(NO₃)₂)、柠檬酸钠(C₆H₅Na₃O₇)与葡萄糖(C₆H₁₂O₆)用量的摩尔比为(Cu(NO₃)₂):C₆H₅Na₃O₇:C₆H₁₂O₆＝1:20:80～1:40:100。

4.根据权利要求1所述的基于WS₂/CuS的室温甲醛传感器的制备方法，其特征在于，WS₂/CuS悬浊液的浓度为50mg/mL。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，S1.3中所述的冷冻干燥，冷冻温度为-90℃，冷冻时间为8h，真空干燥时间为36h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述衬体为PDMS衬体薄膜。