[发明专利]一种球状纳米复合气敏材料的制备方法

说明书

本发明涉及一种球状纳米复合气敏材料的制备方法，包括以下步骤：S1：制备氧化钨/乙酸锌复合材料：取适量的氧化钨和乙酸锌加入到乙醇溶剂中，进行水浴搅拌混合，并初步低温烘干得到氧化钨/乙酸锌复合材料；S2：制备氧化钨/氧化锌复合材料：将氧化钨/乙酸锌复合材料加入到管式炉中，进行高温煅烧氧化得到氧化钨/氧化锌复合材料；S3：球磨：将氧化钨/氧化锌复合材料加入到复合溶剂中球磨12‑36h得到n‑n结的球状纳米复合气敏材料。本发明通过氧化钨和氧化锌纳米复合材料进行长时间的球磨复合，可以改变材料表面的性能，从而改善其对二氧化氮气体的灵敏度。球磨使氧化锌均有序的分布在氧化钨的表面，得到颗粒均匀且分散均匀的纳米复合气敏材料。

技术领域

本发明涉及气体传感器新材料制备技术领域，具体涉及一种球状纳米复合气敏材料的制备方法。

背景技术

随着社会的发展，人们对生活质量有着越来越高的追求。虽然汽车尾气中的氮氧化物含量比较少，但其毒性较大，氮氧化物进入肺部后会产生亚硝酸和硝酸，会造成肺气肿，亚硝酸盐可以和血红蛋白结合，引起组织缺氧。氮氧化物还会危害植物，污染环境和破环臭氧层等。因此，快速高效的检测出氮氧化物是人们必然追求的目标。

由于半导体金属氧化物价格低，灵敏度高，人们常常用其来检测有毒有害气体。现有用以检测氮氧化物的半导体金属氧化物，大多数以二氧化锡或氧化钨为主体材料。半导体金属氧化物的灵敏度和材料的晶型，比表面积，p-n节，n-n节等有关系。球状的纳米材料相对有较大的比表面积而氧化钨和氧化锌表面又可以形成n-n节，本发明根据这两点来提高材料的敏感性能。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种比表面积大、且具备n-n结呈球状的纳米复合气敏材料的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种球状纳米复合气敏材料的制备方法，包括以下步骤：

S1：制备氧化钨/乙酸锌复合材料：取适量的氧化钨和乙酸锌加入到乙醇溶剂中，进行水浴搅拌混合，并初步低温烘干得到氧化钨/乙酸锌复合材料；

S2：制备氧化钨/氧化锌复合材料：将所述氧化钨/乙酸锌复合材料加入到管式炉中，进行高温煅烧氧化得到氧化钨/氧化锌复合材料；

S3：球磨：将所述氧化钨/氧化锌复合材料加入到复合溶剂中球磨12-36h得到n-n结的球状纳米复合气敏材料。

进一步的，所述步骤S1中的氧化钨和乙酸锌的质量比为1:(0.01-0.05)。

进一步的，所述复合溶剂包括乙基纤维素，水、丙二醇、松油醇。

进一步的，所述氧化钨/氧化锌复合材料、所述乙基纤维素、所述水、所述丙二醇、所述松油醇的质量比为1：(0.01-0.4)：(0.2-0.5)：(1-2)：(1-1.5)。

进一步的，所述步骤S1中的水浴温度为55-65℃。

进一步的，所述步骤S1中的初步低温烘干的烘干温度为55-65℃。

进一步的，所述步骤S2中的高温煅烧的煅烧温度为400-600℃，并保温2-8小时。

进一步的，所述步骤S3中的球磨时采用的球磨珠的尺寸为5mm-12mm。

进一步的，所述球磨时的转速为500-1000r/min。

本发明的有益效果是：