[发明专利]一种对极低浓度丙酮敏感的氧化锌/硫化钼薄膜

摘要

本发明提供了一种可用于极低浓度丙酮检测的氧化锌/硫化钼薄膜的制备方法，属于气敏传感器技术领域。我们将ZIF‑8热处理得到氧化锌，再将氧化锌与钼源、硫源水热合成氧化锌/硫化钼，然后进行气敏测试。该样品在极低浓度0.075ppm丙酮下，仍然具有较高的响应值(1.62)和较短的响应/恢复时间(23秒/35秒)。此传感器薄膜制备方法简单，原料成本低，材料膜性能优异，具有很好的应用价值和前景。

主权项

1.一种对极低浓度丙酮敏感的氧化锌/硫化钼薄膜的制备方法，其制备步骤包括：(1)将0.5578克六水硝酸锌溶于15毫升甲醇，搅拌15分钟；(2)将0.6158克二甲基咪唑溶于15毫升甲醇，搅拌15分钟，然后将步骤(1)的溶液逐滴加入至二甲基咪唑的甲醇溶液中，室温下搅拌10小时；(3)将步骤(2)的反应产物用甲醇进行多次离心洗涤，将离心后的样品进行60℃真空干燥，得到ZIF‑8粉末；(4)将步骤(3)中ZIF‑8粉末于管式炉中，先在500℃下氮气气氛中热处理2小时，再在350℃下空气气氛中热处理2小时，升温速率均为1℃/分钟，最后得到氧化锌粉末；(5)取0.06克步骤(4)中的氧化锌粉末溶于40毫升去离子水，超声60分钟，得到氧化锌溶液；(6)将0.123克四水钼酸铵和0.228克硫脲加入步骤(5)所得溶液，搅拌30分钟，倒入至100毫升反应釜，放入水热烘箱，210℃加热12小时；(7)将步骤(6)的反应产物用去离子水进行多次离心洗涤，将离心后的样品进行60℃真空干燥，得到氧化锌/硫化钼复合物；(8)取适量氧化锌/硫化钼粉末用去离子水分散，接着滴涂到印有铂叉指电极的陶瓷片上，等滴涂的膜完全干燥后置于烘箱中2小时，炉内温度设置为60℃，最后得到测试基片。由上述过程获得的氧化锌/硫化钼对极低浓度丙酮也具有较高的响应，并且响应/恢复速度很快，稳定性很好。