[发明专利]一种阻抗式气敏材料及其制备方法

权利要求书

1.一种阻抗式气敏材料，其特征在于，由具有纳米孔道的多孔硅和填充在多孔硅的纳米孔道内的离子液体组成，所述的多孔硅的孔隙率为40-80％，纳米孔道的孔径为5-30nm；离子液体体积占多孔硅孔道容积的20-40％，所述多孔硅表面具有厚度为5～50nm的氧化层或具有共价修饰的机分子层。

2.根据权利要求1所述的一种阻抗式气敏材料，其特征在于，所述的有机分子层为包含3-18个碳原子的正构烷基层、包含3-18个碳原子的硅烷层、包含3-18个碳原子的碳烯酸层或包含3-18个碳原子的有机胺层。

3.根据权利要求1所述的一种阻抗式气敏材料，其特征在于，所述的离子液体为咪唑类离子液体、吡啶类离子液体、哌啶型离子液体、吡咯烷型离子液体、吗啉型离子液体、季胺类离子液体或季膦类离子液体。

4.一种权利要求1所述的阻抗式气敏材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采用恒电流电解或交流刻蚀的方法制备多孔硅；

(2)将步骤(1)的多孔硅进行氧化处理10-120min后形成厚度为5～50nm的氧化层，或者将步骤(1)的多孔硅表面进行有机分子层的共价修饰；

(3)将溶于有机溶剂的离子液体或离子液体滴在步骤(2)处理后的多孔硅上，使得离子液体体积占多孔硅孔道容积的20-40％，静置并干燥后，得到阻抗式气敏材料。

5.根据权利要求4所述的阻抗式气敏材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的有机溶剂为甲醇、乙醇、乙腈或二甲基亚砜。

6.根据权利要求4所述的阻抗式气敏材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中溶于有机溶剂的离子液体为离子液体与有机溶剂的按体积比1:5-100混合得到的混合液。