[发明专利]一种仿蝎子栉齿的气敏传感器及其制备方法

说明书

本发明公开了一种仿蝎子栉齿的气敏传感器及其制备方法，所述仿蝎子栉齿的气敏传感器包括：圆底板、圆顶板、连接在所述圆底板和所述圆顶板之间的若干个立板，所述圆顶板的中心设置有第一通孔，所述若干个立板自所述第一通孔的边缘至所述圆顶板的边缘沿所述圆顶板径向排列；相邻两个所述立板之间设置有仿生栉齿状气敏元件，所述仿生栉齿状气敏元件自下至上向所述圆顶板的中心倾斜。由于所有仿生栉齿状气敏元件一起向上收束成锥台形，并指向第一圆孔。这种仿蝎子栉齿的气敏传感器的结构不仅能增大气敏传感器与挥发性化学物质的接触面积，而且能延长挥发性化学物质停留时间，使得气敏传感器的电阻达到更快、更大的变化，提高了气敏传感器的灵敏度。

技术领域

本发明涉及气敏传感技术领域，尤其涉及的是一种仿蝎子栉齿的气敏传感器及其制备方法。

背景技术

信息时代的今天，传感和控制技术、通讯技术和计算机技术构成了现代信息技术的三大支柱。有人形象地把计算机技术喻为信息世界“大脑”，传感技术为“五官”，而气敏传感技术则是“五官”中的“鼻子”。作为化学物质信息准确获取和精密检测的一种重要手段，气敏传感技术不仅受到各国普遍重视而且成为发展最迅速的技术之一。现有技术中，气敏传感器的结构简单，气敏传感器的灵敏度较低。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种仿蝎子栉齿的气敏传感器及其制备方法，旨在解决现有技术中气敏传感器的灵敏度较低的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种仿蝎子栉齿的气敏传感器，其中，包括：圆底板、圆顶板、连接在所述圆底板和所述圆顶板之间的若干个立板，所述圆顶板的中心设置有第一通孔，所述若干个立板自所述第一通孔的边缘至所述圆顶板的边缘沿所述圆顶板径向排列；相邻两个所述立板之间设置有仿生栉齿状气敏元件，所述仿生栉齿状气敏元件自下至上向所述圆顶板的中心倾斜。

所述的仿蝎子栉齿的气敏传感器，其中，所述仿生栉齿状气敏元件呈阶梯状，并包括：两个梯撑，连接在两个所述梯撑之间的若干个梯梁，所述梯梁的表面设置有导电层，所述导电层表面设置有若干个凹坑，所述凹坑的底部设置有碳颗粒凸起，所述碳颗粒凸起上设置有氧化锌薄膜；所述碳颗粒凸起凸出于所述导电层的表面，相邻两个所述梯梁之间具有间隙。

所述的仿蝎子栉齿的气敏传感器，其中，所述梯梁的上表面为弧面，所述梯梁的上表面自内至外向下倾斜。

所述的仿蝎子栉齿的气敏传感器，其中，所述导电层采用碳纳米颗粒、金纳米颗粒、铂纳米颗粒、银纳米颗粒、铜纳米颗粒中的一种或多种制成。

所述的仿蝎子栉齿的气敏传感器，其中，所述凹坑呈半球形，且所述凹坑的半径为50~2000μm，相邻两个所述凹坑的间距为30~5000μm。

所述的仿蝎子栉齿的气敏传感器，其中，所述圆底板的中心设置有第二通孔。

所述的仿蝎子栉齿的气敏传感器，其中，其还包括：设置在所述圆顶板上的报警装置，所述报警装置用于根据导电层的电阻发出警报。

所述的仿蝎子栉齿的气敏传感器，其中，其还包括：设置在所述圆顶板上的蓝牙装置，所述蓝牙装置用于开启或关闭所述仿蝎子栉齿的气敏传感器。

一种如上述任意一项所述的仿蝎子栉齿的气敏传感器的制备方法，其中，包括以下步骤：

制备仿生栉齿状气敏元件；

制备圆底板、圆顶板以及立板，并将圆底板、圆顶板以及立板连接；

将仿生栉齿状气敏元件安装在相邻两个立板之间。

所述的仿蝎子栉齿的气敏传感器的制备方法，其中，所述制备仿生栉齿状气敏元件步骤具体包括：