[发明专利]一种气敏材料及其制备和应用

权利要求书

1.一种气敏材料，其特征在于包括由下述反应得到的产物：

(1)向SnCl₄·5H₂O水溶液中加入质量百分比浓度为20％-30％的氨水，在40℃-80℃下剧烈搅拌至溶液pH＝9～12，得沉淀物和母液，将沉淀物在母液中老化，老化后离心，并用蒸馏水洗涤至滤液为中性，沉淀物在60℃～110℃干燥12h～24h，干燥后的产物在空气中焙烧得到亚微米级SnO₂；

(2)将SnCl₄·5H₂O水溶液置于水热反应釜中，高温反应后得沉淀物和母液，反应釜自然冷却后，将沉淀物离心，并用蒸馏水洗涤至滤液中用AgNO₃检测不到Cl-，沉淀物在60℃～110℃干燥12h～24h得到纳米级SnO₂；

(3)将亚微米级SnO₂和纳米级SnO₂在蒸馏水中超声分散，搅拌条件下加入Na₂PdCl₄，再向混合溶液中加入质量百分比浓度为20％-30％的氨水，剧烈搅拌至溶液pH＝9～11，得沉淀物和母液，将沉淀物离心，并用蒸馏水洗涤至滤液中用AgNO₃检测不到Cl-，沉淀物在60℃～110℃干燥12h～24h得到气敏材料。

2.根据权利要求1所述的气敏材料，其特征在于：步骤(1)SnCl₄·5H₂O水溶液的浓度为0.5mol/L～2mol/L，所述的亚微米级SnO₂粒径为0.5μm～2μm。

3.根据权利要求1或2所述的气敏材料，其特征在于：步骤(2)SnCl₄·5H₂O水溶液的浓度为0.1mol/L～0.5mol/L，所述的纳米级SnO₂粒径为20nm～50nm。

4.根据权利要求1或2所述的气敏材料，其特征在于：步骤(1)沉淀物在母液中老化温度为40℃～80℃，老化时间为4h～8h，在空气中焙烧温度为800℃～1200℃，焙烧时间：5h～10h。

5.根据权利要求1或2所述的气敏材料，其特征在于：步骤(3)亚微米级SnO₂和纳米级SnO₂的质量比为2:3～3:2，所述Na₂PdCl₄与亚微米级SnO₂和纳米级SnO₂的总质量之比为(0.5-5)：100。

6.根据权利要求1或2所述的气敏材料，其特征在于：步骤(2)水热反应温度为120℃～180℃，水热反应时间为12h～24h。

7.权利要求1所述气敏材料的制备方法，其特征在于，包括有以下步骤：

(1)向SnCl₄·5H₂O水溶液中加入质量百分比浓度为20％-30％的氨水，在40℃-80℃下剧烈搅拌至溶液pH＝9～12，得沉淀物和母液，将沉淀物在母液中老化，老化后离心，并用蒸馏水洗涤至滤液为中性，沉淀物在60℃～110℃干燥12h～24h，干燥后的产物在空气中焙烧得到亚微米级SnO₂；

(2)将SnCl₄·5H₂O水溶液置于水热反应釜中，高温反应后得沉淀物和母液，反应釜自然冷却后，将沉淀物离心，并用蒸馏水洗涤至滤液中用AgNO₃检测不到Cl-，沉淀物在60℃～110℃干燥12h～24h得到纳米级SnO₂；

(3)将亚微米级SnO₂和纳米级SnO₂在蒸馏水中超声分散，搅拌条件下加入Na₂PdCl₄，再向混合溶液中加入质量百分比浓度为20％-30％的氨水，剧烈搅拌至溶液pH＝9～11，得沉淀物和母液，将沉淀物离心，并用蒸馏水洗涤至滤液中用AgNO₃检测不到Cl-，沉淀物在60℃～110℃干燥12h～24h得到气敏材料。