[发明专利]检测室内有机气体的材料及用该材料制备气敏元件的方法

权利要求书

1.检测室内有机气体的敏感材料的制备方法，其特征在于，所述的敏感材料由SnO₂基体材料、硝酸银、硝酸镉组成，其各组分的重量百分含量为：

硝酸银：3%-8%；

硝酸镉：4%-11%

其余部分为SnO₂基体材料，

制备该敏感材料有以下步骤：

1）将SnCl₄·5H₂O配置成0.1mol/L的溶液，按1:4的摩尔比将SnCl₄溶液与柠檬酸混合，至酸完全溶解后得到透明溶胶；

2）用氨水调整溶胶的PH=8-10，升温至80℃形成白色乳浊液，洗涤至溶液中无Cl^-；

3）80℃低温真空干燥，得到干凝胶，研磨，得到SnO₂基体材料；

4）按照所述的重量百分含量将硝酸银和硝酸镉加入到SnO₂基体材料中，混匀，80-100℃干燥后，在450℃烧结1-2h得到检测室内有机气体的敏感材料。

2.检测室内有机气体气敏元件的制备方法，该气敏元件使用如权利要求1所述的制备方法制得的敏感材料，其特征在于，该气敏元件包括氧化铝陶瓷基片，以及烧结在氧化铝陶瓷基片上的所述的敏感材料、沉积在敏感材料上的双螺旋敏感微电极和两个测试电极，所述烧结在氧化铝陶瓷基片上的检测室内有机气体的敏感材料的厚度为0.1mm-0.5mm，所述气敏元件的制备方法有以下步骤：

(1)在烧结有所述的敏感材料的氧化铝陶瓷基片上，采用磁控溅射法沉积一层厚度为1-5μm铬膜，然后再沉积一层厚度为10-15μm金膜；

(2) 敏感材料的表面上涂敷厚度约为1mm的光刻胶；

(3)制作双螺旋敏感微电极掩膜，利用紫外光光刻电极图形，将掩膜中双螺旋敏感微电极图形外的光刻胶去掉，在基片表面留下掩膜底下覆盖有光刻胶的部分；

(4) 先后将基片上的金膜与铬膜刻蚀，将覆盖有光刻胶的部位上面的金膜与铬膜留在基片上，在基片表面形成双螺旋敏感微电极以及基片两端的测试电极，所述双螺旋敏感微电极的两端分别与基片两端的测试电极连接；

(5)剥离光刻胶后，得到检测室内有机气体的气敏元件。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：气敏元件的氧化铝陶瓷基片的厚度为2-4毫米。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述气敏元件中沉积在敏感材料上的双螺旋敏感微电极的材料为纯金，螺旋电极间距为100μm。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述气敏元件的测试电极的材料为纯金，长度为2000μm，两测试电极之间的间距为3000μm。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：气敏元件中的敏感材料上沉积双螺旋敏感微电极和两个测试电极的总面积为6μm²。