[发明专利]一种P型响应类型氧化钨纳米线气体传感器的制备方法

摘要

本发明公开了一种P型响应类型氧化钨纳米线气体传感器的制备方法，包括二氧化硅基片的清洗、制备钨薄膜、制备WO2纳米线、制备WO3纳米线、氧化钨纳米线气体传感器的制备的步骤。本发明传感器主要结构是二氧化硅衬底上的氧化钨纳米线结构，利用氧化钨纳米线的高比表面积，增大与气体分子接触面，从而提高了对气体的响应灵敏度，利用氧化钨的P‑型导电类型降低氧化钨气体传感器的工作温度。这种传感器制备方法可控，大批量生产稳定性好，可用于工业生产。其次，这种传感器具室温下工作、较高响应灵敏度等特点，可用于汽车尾气监测、环境监测等方面。

主权项

一种P型响应类型氧化钨纳米线气体传感器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)二氧化硅基片的清洗：将二氧化硅基片依次放入浓硫酸和双氧水混合溶液、盐酸和双氧水混合溶液、丙酮、无水乙醇中分别超声清洗，洗净后将二氧化硅基片放入无水乙醇中备用；(2)制备钨薄膜：将步骤(1)所得二氧化硅基片置于超高真空对靶磁控溅射设备的真空室，调节至所需本体真空度、基片温度、氩气流量、溅射气压以及溅射功率，并将溅射时间控制在10min，在表面沉积厚度为150纳米左右的钨薄膜；(3)制备WO2纳米线：将步骤(2)镀钨膜后的二氧化硅基片置于管式炉中，调节至所需的本体压强、氩氧流量比、升温速率、退火温度，并将保持时间设置在1.5h，在二氧化硅基体上生长氧化钨纳米线；(4)制备WO3纳米线：将步骤(3)的样品置于空气退火马弗炉中，调节至所需升温速率、保温时间，并将退火温度保持在450℃，得到二氧化硅基底的氧化钨纳米线；(5)氧化钨纳米线气体传感器的制备：将步骤(4)制得的样品覆盖一层电极掩膜版后放置于小镀膜机内，调节至所需本体真空度、基片温度、氩气流量、溅射气压以及溅射功率，在掩膜版规定的位置表面沉积厚度为100nm左右的铂薄膜，用于传感器的测试电极。