[发明专利]硫化氢气敏材料及其制备以及硫化氢气敏器件的制备方法

摘要

本发明涉及一种硫化氢气敏材料及其制备方法以及硫化氢气敏器件的制备方法，所述硫化氢气敏材料包括铁掺杂的Bi₂MoO₆纳米粉体，其中Fe:Mo摩尔比为0.1‑50:100。其制备方法为：1)将硝酸铋加入到异丙醇和甘油的混合液中，搅拌后转移至水热反应釜中反应得到铋甘油化合物粉末；2)将铋甘油化合物粉末分散于去离子水中，加入Na₂MoO₄·2H₂O和可溶性铁盐，调节分散液的pH值至1‑7，搅拌后移至水热反应釜中反应得到H₂S气敏材料。本发明提供的H₂S气敏材料具备小尺寸效应、表面效应等特点，利用该材料制备的H₂S气敏器件响应‑恢复时间短、灵敏度高、最佳工作温度低，且可以检测10ppm以下浓度的H₂S。

主权项

1.一种硫化氢气敏材料，其特征在于包括铁掺杂的Bi2MoO6纳米粉体，其中Fe:Mo摩尔比为0.1‑50:100；所述铁掺杂的Bi2MoO6纳米粉体为片球状结构，粒径为5‑100nm；所述硫化氢气敏材料的制备方法包括以下步骤：1）将硝酸铋加入到异丙醇和甘油的混合液中，搅拌得到澄清的溶液，再将澄清的溶液转移至水热反应釜中，升温至160‑200℃保温反应2‑24h，反应结束后自然冷却至室温，将得到的沉淀物抽滤、洗涤、干燥后得到铋甘油化合物粉末；2）将步骤1）所得铋甘油化合物粉末分散于去离子水中，得到分散液，分散液中铋甘油化合物浓度为1‑200g/L，然后加入Na2MoO4·2H2O，其中Bi：Mo摩尔比为0.3‑3：1，再加入可溶性铁盐，其中Fe:Mo摩尔比为0.1‑50:100，用酸调节分散液的pH值至1‑7，搅拌使其混合均匀得到混合溶液，然后将混合溶液移至水热反应釜中，升温至100‑250℃保温反应1‑36h，反应结束后自然冷却至室温，将得到的沉淀物进行抽滤、洗涤、干燥后得到铁掺杂的Bi2MoO6纳米粉体，即H2S气敏材料。