[发明专利]基于碳纳米管电晕放电的气敏传感器的制造方法

摘要

一种基于碳纳米管电晕放电的气敏传感器的制造方法，其特征在于：基于气体电晕放电原理，利用碳纳米管独特的物理结构和尖端发射效应，提出了一种新型的碳纳米管离子型气敏传感器。传感器采用阳极氧化铝模板法生长的定向碳纳米管阵列所构成，碳纳米管和电极是一体的，简化了器件结构和工艺，控制和测量都很方便。同现有技术比较，本发明的优点是：结构简单，成本较低，灵敏度高，检测可重复性好，功耗少，占用空间小，使用方便，并且由于所需直流电压较低，降低了使用操作的危险程度，因此有望实现便携式的气体监控装置。

主权项

一种基于碳纳米管电晕放电的气敏传感器的制造方法，其特征在于采用如下步骤：A)将经退火处理的高纯铝箔裁剪成合适尺寸，经电化学抛光、清洗后置于0.3M草酸溶液中，冰浴，电压40V阳极氧化1h；然后把氧化后的模板在磷酸和铬酸混合液中浸泡1h，再重复前面相同的氧化步骤；最后进行阶梯降压处理，获得所需的多孔阳极氧化铝模板，混合液中磷酸和铬酸的摩尔比为3∶1；B)配置60g/L的硫酸钴与25g/L的硼酸的混合溶液，采用交流电对AAO模板进行电化学沉积钴纳米颗粒；电化学沉积完成后，利用气相化学沉积技术，通过高温下乙炔和氢气在AAO模板上化学沉积，最后氮气保护冷却，获得定向生长碳纳米管；C)以碳纳米管电极作为阳极，铝板作为阴极，在碳纳米管电极上覆盖聚酰亚胺绝缘薄膜，切除碳纳米管工作面积上的薄膜，再用纯铝板覆盖在薄膜之上，制成基于碳纳米管电晕放电的气敏传感器。