[发明专利]一种基于电极表面原位生长NiO纳米薄膜的NO2传感器

摘要

发明涉及一种基于电极表面原位生长NiO纳米薄膜的NO₂传感器及其制备方法，属于一维金属氧化物半导体材料的气体传感器技术领域。一种基于电极表面原位生长NiO纳米薄膜的NO₂传感器，所述传感器由电极元件及均匀原位生长在电极元件表面的NiO薄膜组成，其中，所述NiO薄膜由NiO晶体颗粒构成，所述NiO晶体颗粒为面心立方相晶体结构，直径为20～30nm。该气体传感器在工作温度为150℃时获得对NO₂的最大灵敏度，响应和恢复时间短，选择性高，长期稳定性好，有效解决了传统金属氧化物半导体式气体传感器制备工艺流程复杂、选择性与长期稳定性较差等不足，是具有良好发展前景的NO₂气体传感器。

主权项

1.一种基于电极表面原位生长NiO纳米薄膜的NO₂传感器，其特征在于：所述传感器由电极元件及均匀原位生长在电极元件表面的NiO薄膜组成，其中，所述NiO薄膜由NiO晶体颗粒构成，所述NiO晶体颗粒为面心立方相晶体结构，直径为20～30nm，所述传感器是通过在电极元件表面原位生长NiO纳米薄膜所得，所述原位生长NiO纳米薄膜的方法为：采用提拉涂膜法在电极元件表面涂覆NiO溶胶，干燥；将表面涂覆有NiO溶胶的电极元件进行热处理，条件为：以3℃/min的升温速率加热至500℃并保持1h；250～300℃下老化24h，既得，其中，所述NiO溶胶按如下方法制得：室温下，向四水合乙酸镍中加入乙二醇甲醚，搅拌，使四水合乙酸镍完全溶于乙二醇甲醚之中；将所形成的溶液于60℃继续搅拌2h，并向溶液中逐滴滴加25～28wt.％的氨水；密封，在室温下陈化24h，过滤，得到NiO溶胶，其中，四水合乙酸镍、氨水、乙二醇甲醚的摩尔比为5～7:5～7:100。