專利名稱:車載乙醇檢測的SnO<sub>2</sub>薄膜及其制備方法
車載乙醇檢測的Sn02薄膜及其制備方法所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及氣敏傳感器的敏感材料制備領(lǐng)域,特別涉及車載乙醇檢 測的Sn02薄膜及其制備方法。
技術(shù)背景氣敏傳感器是我國傳感器系統(tǒng)中應(yīng)用比較廣泛的一類傳感器,在環(huán) 保,醫(yī)用、汽車、冶金、化工等領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用。近年來氣敏傳 感器的應(yīng)用越來越廣,其中最主要的是防止突發(fā)事故,提高生活環(huán)境質(zhì) 量,保障生產(chǎn)過程條件的一致性,以及環(huán)境保護(hù)等。在防止突發(fā)事件中, 對報(bào)警器件有極大的需求,它們被設(shè)計(jì)用于對由于有害或易燃?xì)怏w泄漏 造成的中毒、昏迷或火災(zāi)及時(shí)提出警報(bào);為改善居住生活條件,需要應(yīng) 用傳感器來檢測那些使用空調(diào)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)的房間、辦公室、出租汽車和 其他空間中的空氣污染情況。除此之外,氣敏傳感器還用于控制爐具和 其他器械中的食品烹調(diào)過程;為保護(hù)環(huán)境免受有害揮發(fā)物的污染,同時(shí) 為了節(jié)約能源,使用氣敏傳感器監(jiān)控汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、蒸汽鍋爐等中的燃燒 過程;在各種工業(yè)和林業(yè)領(lǐng)域、氣敏傳感器用于生產(chǎn)過程的監(jiān)控,以及 分析參與生產(chǎn)過程的各種氣體成分,或分析由生產(chǎn)過程產(chǎn)生的氣體成 分。長期以來,國內(nèi)外氣敏傳感器一直以半導(dǎo)體氣敏傳感器為主,如氧 化錫,氧化鋅等典型的n型半導(dǎo)體。半導(dǎo)體氣敏傳感器具有高靈敏性,結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,價(jià)格便宜等一系列的優(yōu)點(diǎn)。氧化錫是典型的n型 半導(dǎo)體,是氣敏傳感器的最佳材料,其檢測對象為甲烷、丙烷、 一氧化碳、氫氣、酒精、硫化氫等可燃性氣體和呼出氣體中的酒精、NOx等。關(guān)于氧化錫氣敏機(jī)理的理論模型有很多, 一般認(rèn)為其氣敏機(jī)理是表面吸 附控制型機(jī)制,即在潔凈的空氣(氧化性氣氛)中加熱到一定的溫度時(shí) 對氧進(jìn)行表面吸附,在材料的晶界處形成勢壘,該勢壘能束縛電子在電場作用下的漂移運(yùn)動(dòng),使之不易穿過勢壘,從而引起材料電導(dǎo)降低; 而在還原性被測氣氛中吸附被測氣體并與吸附氧交換位置或發(fā)生反應(yīng), 使晶界處的吸附氧脫附,致使表面勢壘降低,從而引起材料電導(dǎo)的增加, 通過材料電導(dǎo)的變化來檢測氣體。其氣敏檢測靈敏度隨氣體的種類、工 作溫度、催化劑等的不同而差異很大。氧化錫類傳感器中,目前研究較 多的主要是厚膜形式的敏感元件。中國專利第200410033637.7號公開了一種氧化錫納米敏感薄膜制 備方法。此發(fā)明是采用磁控反應(yīng)濺射方法是金屬錫氧化,在硅片上生成 錫的納米量級氧化物薄膜,再進(jìn)一步氧化,退火,即可制備出納米晶粒 氧化錫薄膜。此種方法制備的敏感薄膜具有氧化錫顆粒度小,比表面積 大,厚度均勻等特點(diǎn),制備的Sn02敏感薄膜對氣體具有一定的敏感響 應(yīng),但是此制備方法不利于薄膜摻雜,設(shè)備須專業(yè)人員操作,制作周期 長,且成本昂貴,不利于大規(guī)模生產(chǎn)。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中敏感薄膜制備方法的不足,本發(fā) 明提出了車載乙醇檢測的Sn02薄膜及其制備方法。該發(fā)明是在原有的電沉積技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過添加DNA做穩(wěn)定劑制備Sn02敏感薄膜。DNA電沉積與其他方法相比有著能在常溫下制備, 可在各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的基體上均勻有序沉積,可精確控制沉積層的厚度、 化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)等。本發(fā)明采用電沉積并輔以DNA調(diào)控制備納米膜工 藝,把傳統(tǒng)工藝中的材料制備、摻雜、成型糅合到一個(gè)工藝階段中,設(shè) 備投資少,工藝簡單,操作容易等優(yōu)點(diǎn)。通過此方法制備的Sn02薄膜 具有良好的表面形貌,對汽車?yán)镆讚]發(fā)性氣體乙醇的檢測有較高的靈敏 度。本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種車載乙醇檢測的Sn02薄膜,特別是.. 車載乙醇檢測的Sn02薄膜構(gòu)成的元件由硅襯底、電極層、薄膜敏感材 料層組成,電極層為梳狀電極,薄膜敏感材料層由Sn02半導(dǎo)體氧化物 材料薄膜組成,Sn02薄膜檢測的對象是汽車?yán)镆讚]發(fā)性氣體乙醇。一種車載乙醇檢測的Sn02薄膜的制備方法,特別是該制備方法 是按以下步驟完成的a、 梳狀電極制備采用微加工、光刻技術(shù)在硅襯底上制備電極層;b、 梳狀電極預(yù)處理將表面具有電極層的電極兩端分別用金漿焊接金絲,然后通過電子束蒸發(fā)在電極層表面蒸有一層10 20nm碳膜, 以增加表面具有電極層的電極導(dǎo)電性;c、 Sn02薄膜可控制備把經(jīng)過預(yù)處理后的表面具有電極層的電極 分別用乙醇和去離子水清洗,將表面具有電極層的電極放入電解槽中采 用DNA調(diào)控電沉積,其中電沉積的電流是I二0.00016A 0.00064A,電 沉積時(shí)間是t二3600s 10800s,電解液的濃度是CSnC12二0.02mo1/1、CHNO3 = 0.03mol/l、 CKNO3 = 0.1mol/l、 CDNA=0.1mg/l,即在表面具 有電極層的電極表面沉積一層50 1000nm薄膜敏感材料層,取出表面 具有薄膜敏感材料層的電極在空氣中干燥;d、摻雜及退火處理用電子束蒸發(fā)在表面具有薄膜敏感材料層的 電極表面蒸一層l 3nm厚的Au,之后在400。C高純氬中退火2 3h, 制備出Au/ Sn02敏感薄膜,即車載乙醇檢測的Sn02薄膜。本發(fā)明的有益效果是其一,相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供了車載乙醇檢測的Sn02薄膜, 車載乙醇檢測的Sn02薄膜構(gòu)成的元件由硅襯底、電極層、薄膜敏感材 料層組成,電極層為梳狀電極,薄膜敏感材料層由Sn02半導(dǎo)體氧化物 材料薄膜組成。該方法的特點(diǎn)就是采用DNA調(diào)控電沉積把傳統(tǒng)工藝中的材料制 備、摻雜、成型糅合到一個(gè)工藝階段中,通過DNA調(diào)控納米膜制備工 藝技術(shù),大大降低了成本投入,縮短了工藝流程,該發(fā)明具有設(shè)備投資 少,工藝簡單,操作容易等優(yōu)點(diǎn)。通過此方法制備的Sn02薄膜具有良 好的表面形貌,對汽車?yán)镆讚]發(fā)性氣體乙醇的檢測有較高的靈敏度。其二,相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供了一種車載乙醇檢測的Sn02 薄膜的制備方法。該方法同時(shí)改進(jìn)了摻雜技術(shù),DNA調(diào)控電沉積制備 Sn02薄膜技術(shù)解決了納米粒子溶膠制備的關(guān)鍵問題,在摻雜過程中使用 了受主型離子金做摻雜物質(zhì),有效改善氣敏材料的敏感性能等使用性 能,同時(shí)大大改善Sn02薄膜對車載乙醇的選擇性和穩(wěn)定性。在說明書具體實(shí)施方式
中,圖5是本發(fā)明中Sn02薄膜對響應(yīng)氣體的響應(yīng)曲線圖,其中圖a為Sn02薄膜對乙醇的響應(yīng)曲線,圖b為Sn02 薄膜對丙酮的響應(yīng)曲線,圖c為Sn02薄膜對氨氣的響應(yīng)曲線,通過對 圖5中圖a兩幅圖分析,可知Sn02薄膜對乙醇具有很高的靈敏度,響 應(yīng)恢復(fù)都較快,通過對圖5中圖b和圖c的分析,可知該Sn02薄膜還 適合于對氨氣的檢測。
圖1是本發(fā)明中Sn02薄膜結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本發(fā)明中Sn02薄膜的X射線衍射(XRD)圖。 圖3是本發(fā)明中制備Sn02薄膜的電解液紫外圖譜。 圖4是本發(fā)明中Sn02薄膜掃描電子顯微鏡鏡(SEM)照片。 圖5是本發(fā)明中Sn02薄膜對響應(yīng)氣體的響應(yīng)曲線圖。 圖6是本發(fā)明的方法工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明圖1是本發(fā)明中Sn02薄膜結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1中,1是硅襯底、2 是電極層、3是薄膜敏感材料層。電極層為梳狀電極,薄膜敏感材料層由Sn02半導(dǎo)體氧化物材料薄 膜組成,Sn02薄膜檢測的對象是汽車?yán)镆讚]發(fā)性氣體乙醇。圖2是本發(fā)明中Sn02薄膜的X射線衍射(XRD)圖,通過比較PDF 標(biāo)準(zhǔn)卡得知,無DNA輔助得到的主要成分是Sn02, DNA輔助得到的 主要成分是Sn3+202(OH)2;由圖2可知,僅經(jīng)過25"C處理過的濕膜, 曲線上沒有Sn02晶體衍射的特征峰,說明在25。C處理過的薄膜是非晶 態(tài)結(jié)構(gòu);薄膜經(jīng)過25(TC處理,然后在500。C下退火2h,曲線上有Sn02晶體特征衍射峰,分析結(jié)果表明屬四方結(jié)構(gòu)。圖3是本發(fā)明中制備Sn02薄膜的電解液可見一紫外圖譜。在圖3 中,DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)四個(gè)堿基和磷酸基均為金屬離子與DNA鍵合作用 的可能位點(diǎn)。錫元素則處于第四周期,帶+2電荷數(shù)的Sn2+則易形成直 線型配合物,因此與DNA具有較強(qiáng)的配位能力??梢奃NA在電解溶液 中能溝起到很好的穩(wěn)定劑作用。圖4是本發(fā)明中Sn02薄膜掃描電子顯微鏡鏡(SEM)照片,由圖 可知該Sn02薄膜的晶粒度小,晶粒均勻。圖5是本發(fā)明中Sn02薄膜對氣體的響應(yīng)曲線圖。圖a為Sn02薄膜對乙醇的響應(yīng)和恢復(fù)時(shí)間響應(yīng)曲線;在圖5的圖a 的兩幅圖中,圖a的第一幅左圖是在200ppm的乙醇蒸汽濃度下,Sn02 薄膜對乙醇的時(shí)間響應(yīng),由初始平衡的0.6伏電壓信號值,快速(5秒 時(shí)間)達(dá)到穩(wěn)態(tài)值2.8伏電壓信號值,并趨于平衡,電壓信號變化到了 2.2伏,說明了該Sn02薄膜對乙醇蒸汽響應(yīng)快,靈敏度高;圖a的第二 幅右圖是Sn02薄膜對乙醇的恢復(fù)時(shí)間響應(yīng)曲線。從圖中可看出Sn02薄 膜遠(yuǎn)離200ppm的乙醇蒸汽后,由穩(wěn)態(tài)平衡的2.8伏電壓信號值快速(15 秒)回到原初始平衡電壓值0.6伏,說明該Sn02薄膜對乙醇的恢復(fù)時(shí)間 快。圖b為Sn02薄膜對丙酮的時(shí)間響應(yīng)曲線;在圖b中,Sn02薄膜對 丙酮的響應(yīng),只有在500ppm丙酮蒸汽濃度下,電壓信號響應(yīng)值才能達(dá) 到對乙醇的響應(yīng)值2.8伏,說明該Sn02薄膜對丙酮的靈敏度沒有對乙醇 的高。圖C為Sn02薄膜對氨氣的時(shí)間響應(yīng)曲線;從圖b中可明顯看出,Sn02薄膜在200ppm的氨氣濃度下,也有響應(yīng),由初始的0.43伏電壓上 升到0.63伏電壓,說明了該Sn02薄膜還能檢測氨氣。通過以上圖5的分析,可知Sn02薄膜對乙醇具有很高的靈敏度, 響應(yīng)恢復(fù)都較快,該Sn02薄膜還適合于對氨氣的檢測。圖6是本發(fā)明的方法工藝流程圖。開始(步驟100);利用絲網(wǎng)印刷法制備梳狀電極(步驟110);梳 狀電極預(yù)處理,電子束蒸發(fā)在硅襯底1上蒸鍍電極層2(步驟120); Sn02 薄膜可控制備,是DNA調(diào)控電沉積法制備Sn02薄膜(步驟130);利 用電子束蒸發(fā)進(jìn)行薄膜的摻雜及退火(步驟140);制備出車載乙醇檢測 的Sn02薄膜(步驟150)。車載乙醇檢測的Sn02薄膜的制備方法,在實(shí)施中包括電極的制備、 電極預(yù)處理、薄膜制備、摻雜及退火,其中電極制備采用微加工、光刻等技術(shù)在硅襯底1上制備梳狀電極層2;電極預(yù)處理首先進(jìn)行電極引線,在電極的兩端分別用金漿焊接金絲。然后通過濺射在其表面蒸有一層10 20nm碳膜,以增強(qiáng)電極的導(dǎo) 電性;薄膜制備使用LK2005型電化學(xué)工作站,采用恒電流技術(shù)控制電 流電解庫侖法進(jìn)行電沉積。電沉積的條件I二0.00016At二7200s CSnC12二0.02mo1/1, CHNO3 = 0.03mol/l, CKNO3二0.1mo1/1, CDNA= 0.1mg/l,空氣中干燥;摻雜及退火用濺射法在Stl02薄膜敏感材料層3表面蒸一層l 3nm的Au,之后進(jìn)行400'C退火,得Au/Sn02敏感薄膜,即車載乙醇檢測的Sn02薄膜。實(shí)施例h把經(jīng)過預(yù)處理后的梳狀電極層2分別用乙醇,去離子水清洗電極表 面,然后把電極放入電解槽中進(jìn)行電沉積,電解液的濃度CSnC12二 0.02mol/l CHNO3 = 0.03mol/l CKNO3=0.1mol/l CDNA二0.1mg/1, 電沉積的電流I二0.00008A,電沉積時(shí)間t二7200s,即在電極表面沉 積一層Sn02薄膜敏感材料層3。取出電極,在空氣中干燥,然后通過濺 射技術(shù)在薄膜表面蒸一層2nm厚的金層,最后在40(TC、高純氬中退火 2h,制備出在I=0.00008A電流下的Sn02薄膜。實(shí)施例2:把經(jīng)過預(yù)處理后的梳狀電極層2分別用乙醇,去離子水清洗電極表 面,然后把電極放入電解槽中進(jìn)行電沉積,電解液的濃度CSnC12二0.02mol/lCHNO3 = 0.03mol/l CKNO3 = 0.1mol/l CDNA= 0.1mg/l,電沉積的電流I-0.00016A。電沉積時(shí)間t二7200s,即在電極 表面沉積一層Sn02薄膜敏感材料層3,取出電極,在空氣中干燥,然后 通過濺射技術(shù)在薄膜表面蒸一層2nm厚的金層,最后在40(TC、高純氬 中退火2h,制備出在I二0.00016A電流下的Sn02薄膜。實(shí)施例3:把經(jīng)過預(yù)處理后的梳狀電極層2分別用乙醇,去離子水清洗電極表 面,然后把電極放入電解槽中進(jìn)行電沉積,電解液的濃度CSnC12 =0.02mol/lCHNO3 = 0.03mol/l CKNO3二0.1mo1/1 CDNA=0.1mg/l,電 沉積的電流I二0.00032A。電沉積時(shí)間t二7200s,即在電極表面沉積一 層Sn02薄膜敏感材料層3。取出電極,在空氣中干燥,然后通過濺射技 術(shù)在薄膜表面蒸一層2nm厚的金層,最后在40(TC、高純氬中退火2h, 制備出在I = 0.00032A電流下的Sn02薄膜。 實(shí)施例4:把經(jīng)過預(yù)處理后的梳狀電極層2分別用乙醇,去離子水清洗電極表 面,然后把電極放入電解槽中進(jìn)行電沉積,電解液的濃度CSnC12二 0.02mol/l C麗O3二0.03mo1/1 CKNO3 = 0.1mol/l CDNA=0.1mg/l, 電沉積的電流I=0.00064A。電沉積時(shí)間t二7200s,即在電極表面沉積 一層Sn02薄膜敏感材料層3。取出電極,在空氣中千燥,然后通過濺射 技術(shù)在薄膜表面蒸一層2nm厚的金層,最后在40(TC 、高純氬中退火2h, 制備出在I = 0.00064A電流下的Sn02薄膜。實(shí)施例5:把經(jīng)過預(yù)處理后的梳狀電極層2分別用乙醇,去離子水清洗電極表 面,然后把電極放入電解槽中進(jìn)行電沉積,電解液的濃度CSnC12 = 0.02mol/l C麗O3二0.03mo1/1 CKNO3 = 0.1mol/l CDNA=0.1mg/l, 電沉積的電流I=0.00016A。電沉積時(shí)間t二3600s,即在電極表面沉積 一層Sn02薄膜敏感材料層3。取出電極,在空氣中干燥,然后通過濺射 技術(shù)在薄膜表面蒸一層2nm厚的金層,最后在40(TC、高純氬中退火2h, 制備出在t二3600s電沉積時(shí)間下的Sn02薄膜。實(shí)施例6:把經(jīng)過預(yù)處理后的梳狀電極層2分別用乙醇,去離子水清洗電極表 面,然后把電極放入電解槽中進(jìn)行電沉積,電解液的濃度CSnC12 = 0.02mol/l CHNO3二0,03mo1/1 CKNO3=0.1mol/l CDNA=0.1mg/l, 電沉積的電流I二0.00016A。電沉積時(shí)間t= 10800s,即在電極表面沉 積一層Sn02薄膜敏感材料層3。取出電極,在空氣中干燥,然后通過濺 射技術(shù)在薄膜表面蒸一層2nm厚的金層,最后在40(TC、高純氬中退火 2h,制備出在t= 10800s電沉積時(shí)間下的Sn02薄膜。實(shí)施例7:把經(jīng)過預(yù)處理后的梳狀電極層2分別用乙醇,去離子水清洗電極表 面,然后把電極放入電解槽中進(jìn)行電沉積,電解液的濃度CSnC12 二0.02mo1/1 CHNO3 = 0.03mol/l CKNO3二0.1mo1/1 CDNA= 0.1mg/l,電沉積的電流I二0.00016A。電沉積時(shí)間t二7200s,即在電 極表面沉積一層Sn02薄膜敏感材料層3。取出電極,在空氣中干燥,然 后通過濺射技術(shù)在薄膜表面蒸一層lnm厚的金層,最后在40(TC、高純 氬中退火2h,制備出lnm厚金層的Sn02薄膜。 實(shí)施例8:把經(jīng)過預(yù)處理后的梳狀電極層2分別用乙醇,去離子水清洗電極表 面,然后把電極放入電解槽中進(jìn)行電沉積,電解液的濃度CSnC12 = 0.02mol/lCHNO3二0.03mo1/1 CKNO3=0.1mol/l CDNA=0.1mg/l, 電沉積的電流I=0.00016A。電沉積時(shí)間t-7200s,即在電極表面沉 積一層Sn02薄膜敏感材料層3。取出電極,在空氣中干燥,然后通過濺射技術(shù)在薄膜表面蒸一層3nm厚的金層,最后在40(TC、高純氬中退火 2h,制備出有3nm厚金層的Sn02薄膜。 實(shí)施例9:把經(jīng)過預(yù)處理后的梳狀電極層2分別用乙醇,去離子水清洗電極表 面,然后把電極放入電解槽中進(jìn)行電沉積,電解液的濃度CSnC12二 0.02mol/l CHNO3 = 0.03mol/l CKNO3 = 0.1mol/l CDNA=0.1mg/l, 電沉積的電流I二0.00016A。電沉積時(shí)間t=7200s,即在電極表面沉 積一層Sn02薄膜敏感材料層3。取出電極,在空氣中干燥,然后通過濺 射技術(shù)在薄膜表面蒸一層2nm厚的金層,最后在40(TC、高純氬中退火 lh。制備出退火lh后的Sn(V薄膜。實(shí)施例10:把經(jīng)過預(yù)處理后的梳狀電極層2分別用乙醇,去離子水清洗電極表 面,然后把電極放入電解槽中進(jìn)行電沉積,電解液的濃度CSnC12二0.02mol/lCHNO3 = 0.03mol/l CKNO3=0.1mol/l CDNA= 0.1mg/l,電沉積的電流I二0.00016A。電沉積時(shí)間t二7200s,即在電 極表面沉積一層Sn02薄膜敏感材料層3。取出電極,在空氣中干燥,然 后通過濺射技術(shù)在薄膜表面蒸一層2nm厚的金層,最后在40(TC、高純 氬中退火3h,制備出退火3h后的Sn(V薄膜。
權(quán)利要求
1、一種車載乙醇檢測的SnO2薄膜,其特征在于所述車載乙醇檢測的SnO2薄膜由硅襯底(1)、電極層(2)、薄膜敏感材料層(3)組成,所述電極層(2)為梳狀電極,所述薄膜敏感材料層(3)由SnO2半導(dǎo)體氧化物材料薄膜組成,所述SnO2薄膜檢測的對象是汽車?yán)镆讚]發(fā)性氣體乙醇。
2、 一種使用權(quán)利要求1所述的車載乙醇檢測的Sn02薄膜的制備方 法,其特征在于該制備方法是按以下步驟完成的a、 梳狀電極制備采用微加工、光刻技術(shù)在硅襯底(1)上制備電極層(2);b、 梳狀電極預(yù)處理將表面具有電極層(2)的電極兩端分別用金 漿焊接金絲,然后通過電子束蒸發(fā)在電極層(2)表面蒸有一層10 20nm 碳膜,以增加表面具有電極層(2)的電極導(dǎo)電性;c、 Sn02薄膜可控制備把經(jīng)過預(yù)處理后的表面具有電極層(2)的 電極分別用乙醇和去離子水清洗,將表面具有電極層(2)的電極放入 電解槽中采用DNA調(diào)控電沉積,其中電沉積的電流是I = 0.00016A 0.00064A,電沉積時(shí)間是t=3600s 10800s,電解液的濃度是CSnC12 =0.02mol/l、 CHNO3=0.03mol/l、 CKNO3 = 0.1mol/l、 CDNA=0.1mg/l, 即在表面具有電極層(2)的電極表面沉積一層50 1000nm薄膜敏感材 料層(3),取出表面具有薄膜敏感材料層(3)的電極在空氣中干燥;d、慘雜及退火處理用電子束蒸發(fā)在表面具有薄膜敏感材料層(3)的電極表面蒸一層1 3nm厚的Au,之后在40(TC高純氬中退火2 3h, 制備出Au/Sn02敏感薄膜,即車載乙醇檢測的Sn02薄膜。
全文摘要
本發(fā)明公開了車載乙醇檢測的SnO<sub>2</sub>薄膜及其制備方法,車載乙醇檢測的SnO<sub>2</sub>薄膜主要包括硅襯底、電極層、薄膜敏感材料層三層。其中敏感材料層主要由SnO<sub>2</sub>半導(dǎo)體氧化物材料薄膜構(gòu)成,電極層為梳狀電極,采用電沉積并輔以DNA調(diào)控制備納米膜工藝在梳狀電極上生成錫的納米量級氧化物薄膜,然后進(jìn)行金摻雜及退火,制備出納米晶粒氧化錫薄膜。本發(fā)明制備的氧化錫薄膜具有顆粒度小、比表面積大、表面均勻、對汽車?yán)镆讚]發(fā)性氣體乙醇的檢測有較高的靈敏度且響應(yīng)恢復(fù)快等特點(diǎn)。該制備方法具有可在各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的基體上均勻有序沉積,可精確控制沉積層的厚度、化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)等特點(diǎn),制作設(shè)備投資少,工藝簡單,操作容易。
文檔編號G01N27/12GK101329357SQ20081012644
公開日2008年12月24日 申請日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者劉錦淮, 李民強(qiáng), 王俊海, 黃家銳 申請人:中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院