[发明专利]一种Al掺杂ZnO超薄纳米片敏感材料的制备方法及所得纳米敏感材料的用途在审
| 申请号： | 201810466967.7 | 申请日： | 2018-05-16 |
| 公开（公告）号： | CN108918630A | 公开（公告）日： | 2018-11-30 |
| 发明（设计）人： | 李翠平;黄绪;李明吉;李红姬;钱莉荣;杨保和 | 申请（专利权）人： | 天津理工大学 |
| 主分类号： | G01N27/407 | 分类号： | G01N27/407 |
| 代理公司： | 天津耀达律师事务所 12223 | 代理人： | 张耀 |
| 地址： | 300384 *** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 一种Al掺杂ZnO超薄纳米片敏感材料的制备方法及所得纳米敏感材料的用途，该纳米材料是将Al2O3陶瓷管用超纯水、乙醇、丙酮、超纯水依次超声清洗后，采用直流磁控溅射法在其表面生长Al纳米中间层，将生长Al纳米中间层的陶瓷管放入乙酸锌甲醇溶液中超声,再将其置于马弗炉中加热，冷却至室温生长ZnO种子层；将消解液和生长种子层的陶瓷管放入高压反应釜,再将反应釜置于真空干燥箱中水热处理后,再放入马弗炉中退火，得到在陶瓷管表面可生长出Al掺杂的超薄ZnO纳米片。该方法制备工艺简单、过程清洁无污染且成本较低,所得超薄纳米片作为敏感材料制备气敏元件可实现对乙醇气体的检测。 | ||
| 搜索关键词： | 超薄纳米片 敏感材料 陶瓷管 放入 制备 生长 纳米敏感材料 纳米中间层 超纯水 马弗炉 掺杂 乙酸锌甲醇溶液 退火 磁控溅射法 高压反应釜 真空干燥箱 热处理 表面生长 采用直流 超声清洗 纳米材料 气敏元件 乙醇气体 制备工艺 掺杂的 反应釜 纳米片 消解液 种子层 乙醇 丙酮 超声 加热 冷却 陶瓷 清洁 检测 | ||
【主权项】：
1.一种Al掺杂ZnO超薄纳米片敏感材料的制备方法，其特征是包括以下几个步骤：步骤一，将Al2O3陶瓷管用超纯水、乙醇、丙酮、超纯水依次超声清洗5‑10min,然后用氮气吹干；步骤二，将清洗过的陶瓷管,采用直流磁控溅射法在其表面生长Al纳米中间层，溅射工艺参数为：Al靶材的纯度为99.99％,本底真空度不低于1×10‑4Pa,溅射功率为100‑150W,氩气流量为15‑30sccm,溅射压强为0.5‑1Pa,靶基距为5‑8cm,衬底不加热,预溅射10‑20min,溅射时长为30‑60s；步骤三，将生长Al纳米中间层的陶瓷管放入乙酸锌甲醇溶液中超声5‑10min,再将其置于温度设定为200℃的马弗炉中加热1h，冷却至室温，即生长ZnO种子层；步骤四，将消解液和生长种子层的陶瓷管放入高压反应釜,再将反应釜置于真空干燥箱中，温度设定为100℃，水热处理12h后,冷却至室温取出，将水热法处理后的陶瓷管用超纯水冲洗，再放入温度设定为450‑500℃的马弗炉中退火1h，此时，在陶瓷管表面可生长出Al掺杂的超薄ZnO纳米片。
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