[发明专利]具有智能除湿功能的消毒柜

权利要求书

1.具有智能除湿功能的消毒柜，包括湿度传感器组件、温度传感器、控制器总成和加热器组件，所述湿度传感器组件包括柜内湿度传感器和柜外湿度传感器，柜内湿度传感器检测柜内的空气湿度，柜外湿度传感器检测柜外的空气湿度，控制器总成根据柜内湿度传感器、柜外湿度传感器反馈的信号控制加热器组件工作；其特征在于，所述湿度传感器为一种基于复合纳米纤维的湿度传感器，该湿度传感器为厚膜型，采用Al₂O₃陶瓷基板为衬底，在该陶瓷基板上设有插指电极，插指电极上设有敏感薄膜，所述的敏感薄膜为基于ZrO₂复合纳米纤维、TiO₂复合纳米纤维和NiO纳米粒子的混合物。

2.根据权利要求1所述的一种具有智能除湿功能的消毒柜，其特征在于，所述敏感薄膜厚度为0.3mm。

3.根据权利要求1所述的一种具有智能除湿功能的消毒柜，其特征在于，所述NiO纳米粒子粒径为30nm。

4.根据权利要求1所述的一种具有智能除湿功能的消毒柜，其特征在于，敏感薄膜中，所述ZrO₂复合纳米纤维、TiO₂复合纳米纤维和NiO纳米粒子的质量比为15:11:1。

5.根据权利要求4所述的一种具有智能除湿功能的消毒柜，其特征在于，所述的ZrO₂复合纳米纤维中掺杂有KCl和ZnO，掺杂质量分别为6％、2％。

6.根据权利要求5所述的一种具有智能除湿功能的消毒柜，其特征在于，所述的TiO₂复合纳米纤维掺杂有WO₃，掺杂质量为13％。

7.根据权利要求6所述的一种具有智能除湿功能的消毒柜，其特征在于，所述湿度传感器的制备过程为：

步骤1、制备ZrO₂复合纳米纤维

S1、制备纺丝液：

将1.2g的聚乙烯吡咯烷酮和6g的八水合氧氯化锆溶于20ml无水乙醇和7ml去离子水的混合溶液中，然后加入KCl和ZnO粉末，强力搅拌12h后，氧氯化锆完全溶解；

S2、静电纺丝：

采用静电纺丝法制备ZrO₂复合纳米纤维，静电纺丝参数设置：喷丝头与收集器之间距离为12cm，工作电压为19kV，纺丝速率为0.4ml/h；

步骤2、制备TiO₂复合纳米纤维

S1、制备纺丝液：

将1g的聚乙烯吡咯烷酮先溶于14ml的无水乙醇，强烈搅拌1h后形成A溶液；然后取3g的钛酸四丁酯，将其溶于6ml无水乙醇和6ml醋酸混合溶液中，经强力搅拌后形成B溶液；再取钨酸铵，将其溶于9ml的无水乙醇和6ml醋酸混合溶液中，经强力搅拌后形成C溶液；

将B溶液和C溶液同时逐滴加入到A溶液中，强烈搅拌6h后形成纺丝液；

S2、静电纺丝：

采用静电纺丝法制备TiO₂复合纳米纤维，静电纺丝参数设置：喷丝头与收集器之间距离为14cm，工作电压为20kV，纺丝速率为0.5ml/h；

步骤3、制备敏感薄膜

将所述的Al₂O₃陶瓷基板清洗干净，然后将上述ZrO₂复合纳米纤维、TiO₂复合纳米纤维和NiO纳米粒子混合，然后在700℃煅烧5h，研磨均匀，滴入去离子水形成浆料，再继续研磨均匀，将该浆料涂覆在Al₂O₃陶瓷基板上，干燥老化后，即得所述湿度传感器。

8.根据权利要求7所述的一种具有智能除湿功能的消毒柜，其特征在于，所述的插指电极中为Pt电极，Pt电极线条宽为0.1mm，指间距为0.12mm，插指电极厚度为0.1mm。