[发明专利]一种WS2/石墨烯复合气凝胶气体传感器的制备方法在审
| 申请号： | 201810614489.X | 申请日： | 2018-06-14 |
| 公开（公告）号： | CN108680605A | 公开（公告）日： | 2018-10-19 |
| 发明（设计）人： | 闫文君 | 申请（专利权）人： | 杭州电子科技大学 |
| 主分类号： | G01N27/00 | 分类号： | G01N27/00 |
| 代理公司： | 杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙) 33240 | 代理人： | 朱月芬 |
| 地址： | 310018 浙*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 复合气凝胶 石墨烯 制备 气体传感器 传感电极 石墨烯气凝胶 引线键合技术 有效比表面积 孔洞 传感器件 电路连线 二维材料 封装基板 高结晶性 气敏性能 悬浮液 芯片 制作 | ||
1.一种WS2/石墨烯复合气凝胶气体传感器的制备方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
步骤一：制备高结晶性石墨烯气凝胶；
将石墨烯气凝胶在He气氛中1500－2000℃热处理1-2h，得到高结晶性石墨烯气凝胶；
步骤二：制备WS2/石墨烯复合气凝胶；
将高结晶性石墨烯气凝胶分散到0.8-1mol/L的(NH4)2(WS4)溶液中，将该混合溶液置于液氮中冷冻，冷冻干燥形成(NH4)2(WS4)修饰的石墨烯气凝胶；将(NH4)2(WS4)修饰的石墨烯气凝胶置于管式炉中，在H2/Ar混合气氛中700－750℃热处理2－4h，即得到WS2/石墨烯复合气凝胶；
步骤三：WS2/石墨烯复合气凝胶悬浮液的制备；
将WS2/石墨烯复合气凝胶分散于异丙醇水溶液中，超声振荡至气凝胶在异丙醇水溶液中分散均匀；得到质量浓度为0.5mg/ml的WS2/石墨烯复合气凝胶异丙醇悬浮液；其中异丙醇水溶液中异丙醇与水的体积比为1：8-1：10；
步骤四：将传感电极芯片置于80－100℃加热板上，用移液枪将复合气凝胶的异丙醇溶液滴涂到传感电极之间，令WS2/石墨烯复合气凝胶连接两个传感电极；加热2－3个小时使溶液挥发完，复合气凝胶敏感材料沉积到电极芯片连通传感电极；
步骤五：采用引线键合技术，将传感电极芯片通过电路连线到封装基板上，制作成传感器件。
2.根据权利要求1所述的一种WS2/石墨烯复合气凝胶气体传感器的制备方法，其特征在于：所述的石墨烯气凝胶的制备方法为：将氧化石墨烯水溶液逐滴滴加到氨水中，其中氧化石墨烯水溶液的质量浓度为2％，氧化石墨烯水溶液与氨水的体积比为6：1，将所得混合液体置于80℃-100℃烘箱中保温10-20h形成湿凝胶，然后用去离子水和丙酮轮流清洗数次，去除湿凝胶中残余的氨水；将清洗后的凝胶置于N2气氛中1000-1100℃热处理3h，得到石墨烯气凝胶。
3.根据权利要求1所述的一种WS2/石墨烯复合气凝胶气体传感器的制备方法，其特征在于：H2/Ar混合气氛中，H2占混合气体总体积的2％，Ar占混合气体总体积的98％。
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