[发明专利]金属氧化物半导体多孔薄膜及其制备方法与气体传感器

权利要求书

1.一种金属氧化物半导体多孔薄膜的制备方法，其特征在于，包括步骤：

将金属盐前驱体、有机配体加入到溶剂中，搅拌后，得到金属有机框架前驱液；

提供基底，对所述基底进行持续加热并保持在第一预设温度，取第一预定体积的金属有机框架前驱液并将所述第一预定体积的金属有机框架前驱液转移到所述基底上，然后进行第一次煅烧，冷却后在所述基底上制备得到薄膜前体；

对表面上含有薄膜前体的基底进行持续加热并保持在第一预设温度，取第二预定体积的金属有机框架前驱液并将所述第二预定体积的金属有机框架前驱液转移到所述薄膜前体上，然后进行第二次煅烧，在所述基底上制备得到所述金属氧化物半导体多孔薄膜。

2.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体多孔薄膜的制备方法，其特征在于，所述金属盐前驱体选自锌盐前驱体、钴盐前驱体或铜盐前驱体；

和/或，所述有机配体选自咪唑基有机配体或羧酸基有机配体；

和/或，所述溶剂选自有机溶剂；

和/或，所述基底选自玻璃基底、石英基底、硅基底、陶瓷基底中的一种。

3.根据权利要求2所述的金属氧化物半导体多孔薄膜的制备方法，其特征在于，所述锌盐前驱体选自乙酸锌、硝酸锌、氯化锌中的至少一种；

和/或，所述钴盐前驱体选自乙酸钴、硝酸钴、氯化钴中的至少一种；

和/或，所述铜盐前驱体选自乙酸铜、硫酸铜、硝酸铜、氯化铜中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的金属氧化物半导体多孔薄膜的制备方法，其特征在于，所述咪唑基有机配体选自咪唑、2-甲基咪唑、2-硝基咪唑、苯并咪唑中的至少一种；

和/或，所述羧酸基有机配体选自1,3,5-苯三甲酸，1,4-对苯二甲酸、2,6-二萘羧酸、4,4’-联苯二甲酸中的至少一种。

5.根据权利要求2所述的金属氧化物半导体多孔薄膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自甲醇或乙醇。

6.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体多孔薄膜的制备方法，其特征在于，所述金属盐前驱体与所述溶剂的比例为(0.02～0.3)mol：1L，所述有机配体与所述溶剂的比例为(0.04～0.6)mol：1L。

7.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体多孔薄膜的制备方法，其特征在于，

所述第一预设温度为100～120℃；

和/或，所述第一次煅烧的温度为350～550℃，第一次煅烧的时间为0.5～1h，第一次煅烧的气氛为空气气氛或惰性气氛；

和/或，所述第二次煅烧的温度为350～550℃，第二次煅烧的时间为2～5h，第二次煅烧的气氛为空气气氛或惰性气氛。

8.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体多孔薄膜的制备方法，其特征在于，

采用喷雾法、浸涂法或者刮涂法将所述第一预定体积的金属有机框架前驱液转移到所述基底上；

采用喷雾法、浸涂法或者刮涂法将所述第二预定体积的金属有机框架前驱液转移到所述薄膜前体上。

9.一种金属氧化物半导体多孔薄膜，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的金属氧化物半导体多孔薄膜的制备方法制备得到。

10.一种气体传感器，其特征在于，包括陶瓷基底、设置在所述陶瓷基底上的电极以及设置在所述电极上的权利要求9所述的金属氧化物半导体多孔薄膜。