[发明专利]基于NiTiO3

权利要求书

1.一种基于NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料的二甲苯传感器的制备方法，其特征在于，包括：

步骤1：将氟钛酸铵、六水合氯化镍和尿素溶于去离子水中，利用水热法制备得到毛线球状NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料；

步骤2：将毛线球状NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料均匀地涂覆在Al₂O₃陶瓷管外表面，形成气敏材料薄膜，将涂覆有气敏材料薄膜的Al₂O₃陶瓷管按照旁热式气敏元件进行组装和焊接，得到基于NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料的二甲苯传感器。

2.根据权利要求1所述的基于NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料的二甲苯传感器的制备方法，其特征在于，所述步骤1包括：

步骤1.1：将氟钛酸铵、六水合氯化镍和尿素溶于去离子水中，在室温下持续搅拌得到均一混合溶液；

步骤1.2：将均一混合溶液置于水热反应釜中，进行水热反应，其中，水热反应温度为100～180℃，水热反应时间为2～6h；

步骤1.3：水热反应结束，将反应溶液转移到离心管中，分别用乙醇和去离子水对沉淀物进行多次交替离心，将离心产物放入烘箱中干燥；

步骤1.4：将干燥产物进行煅烧，得到毛线球状NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料，其中，煅烧温度为350～500℃，煅烧时间为1～3h。

3.根据权利要求2所述的基于NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料的二甲苯传感器的制备方法，其特征在于，氟钛酸铵和六水合氯化镍的钛镍摩尔比为1:1～1:3。

4.根据权利要求2所述的基于NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料的二甲苯传感器的制备方法，其特征在于，尿素的质量为0.2～0.5g。

5.根据权利要求2所述的基于NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料的二甲苯传感器的制备方法，其特征在于，在所述步骤1.3中，离心速度为600～800rpm，烘箱温度为60～80℃。

6.根据权利要求1所述的基于NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料的二甲苯传感器的制备方法，其特征在于，所述步骤2包括：

步骤2.1：将毛线球状NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料与去离子水研磨混合，形成均匀的糊状浆料；

步骤2.2：用笔刷将糊状浆料均匀地涂覆在Al₂O₃陶瓷管外表面，形成气敏材料薄膜，其中，所述Al₂O₃陶瓷管的外表面上设有两个平行且彼此分隔的环形金电极，每个环形金电极上均连接有铂丝引线；

步骤2.3：待气敏材料薄膜完全干燥后，将涂覆有气敏材料薄膜的Al₂O₃陶瓷管放入马弗炉煅烧，其中，煅烧温度为300～500℃，煅烧时间为1～3h；

步骤2.3：将镍铬合金加热线圈穿过Al₂O₃陶瓷管内部，将铂丝引线焊接固定在底座上；

步骤2.4：将焊接完成的传感器置于200～400℃的空气环境下老化5～7天，得到基于NiTiO₃/Ni₃TiO₅敏感材料的二甲苯传感器。