本發(fā)明涉及光敏電阻技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及用于制備響應(yīng)紫外可見光的光敏電阻的光敏材料。
背景技術(shù)：
能夠?qū)梢姽夂徒贤夤忭憫?yīng)的紫外可見光響應(yīng)光敏電阻廣泛應(yīng)用于光電檢測(cè)控制系統(tǒng)，如紫外線探測(cè)器，成像型紫外告警和紫外制導(dǎo)等。目前，紫外可見光響應(yīng)光敏電阻通常由附在陶瓷基體表面的紫外可見光響應(yīng)光敏材料層電聯(lián)兩個(gè)電極引線組成，光敏電阻材料對(duì)紫外可見光響應(yīng)光敏電阻的性能起決定性作用?，F(xiàn)有紫外可見光響應(yīng)光敏電阻材料多通過在對(duì)可見光敏感的CdS、CdSe混合物中摻入三元CdSeS量子點(diǎn)，利用三元CdSeS量子點(diǎn)的量子限域效應(yīng)產(chǎn)生光譜藍(lán)移，把光譜響應(yīng)譜帶擴(kuò)展到近紫外光光譜，對(duì)波長(zhǎng)在280 nm到670 nm之間的光響應(yīng)靈敏。但是，現(xiàn)有紫外可見光響應(yīng)光敏電阻材料主要存在的問題之一是：靈敏度低。國(guó)內(nèi)外主要通過添加CuCl2材料來提高紫外可見光響應(yīng)光敏電阻的靈敏度。雖然材料一定程度提高了寬譜帶光敏電阻的靈敏度，但引入的CuCl2由于銅離子會(huì)在一價(jià)和二價(jià)之間轉(zhuǎn)化價(jià)態(tài)，影響了紫外可見光響應(yīng)光敏電阻的穩(wěn)定性，導(dǎo)致廢品率高，成為進(jìn)一步提高寬譜帶光敏電阻性能的難題。因此需要提供一種一種靈敏度高、穩(wěn)定性強(qiáng)的紫外可見光響應(yīng)光敏電阻及其制備方法，以滿足光電檢測(cè)控制系統(tǒng)對(duì)紫外可見光響應(yīng)光敏電阻靈敏度和穩(wěn)定性的雙項(xiàng)要求。
經(jīng)文獻(xiàn)檢索，未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明技術(shù)方案相同的稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏電阻及其制備方法的有關(guān)公開報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問題，提出用于制備響應(yīng)紫外可見光的光敏電阻的光敏材料及該光敏電阻制備方法，以滿足光電檢測(cè)控制系統(tǒng)對(duì)紫外可見光響應(yīng)光敏電阻靈敏度和穩(wěn)定性的雙項(xiàng)要求。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：用于制備響應(yīng)紫外可見光的光敏電阻的光敏材料，所述光敏材料由紫外可見光響應(yīng)光敏溶液噴涂在光敏電阻的陶瓷基體的表面形成，所述紫外可見光響應(yīng)光敏溶液包括混合物和離子水，所述混合物由以下重量百分比的各組分組成：
CdSeS 35%-55%，CdSe 25%-45%，CdS 9%-29%，余量為稀土硝酸鹽；
將混合物溶解在離子水中得到紫外可見光響應(yīng)光敏溶液，所述紫外可見光響應(yīng)光敏溶液中混合物與離子水的質(zhì)量百分比為，混合物25%-45%，離子水55%-75%。
進(jìn)一步地，所述稀土硝酸鹽為硝酸鑭、硝酸鈰、硝酸鐠、硝酸釹、硝酸钷、硝酸釤或硝酸銪中的任一種。
進(jìn)一步地，所述混合物各組分的重量百分比CdSeS 45%，CdSe 35%，CdS 19%，稀土硝酸鹽1%；
所述紫外可見光響應(yīng)光敏溶液中混合物與離子水的質(zhì)量百分比為，混合物35%，離子水65%。
可響應(yīng)紫外可見光的光敏電阻的制備方法，包括以下步驟：
步驟1：制備陶瓷基體；
步驟2：配置低成本紫外可見光響應(yīng)光敏溶液；
步驟3：將低成本紫外可見光響應(yīng)光敏溶液噴涂在陶瓷基體的表面，形成低成本紫外可見光響應(yīng)光敏材料層；
步驟4：將步驟3噴涂后的陶瓷基體靜置10-30分鐘后，放入900℃-1100℃恒溫烘箱中烘烤10-30分鐘；
步驟5：將兩個(gè)電極安裝在步驟4形成的低成本紫外可見光響應(yīng)光敏材料層兩端，得到低成本紫外可見光響應(yīng)光敏電阻主體；
步驟6：在低成本紫外可見光響應(yīng)光敏電阻主體表面噴涂隔離層，得到低成本紫外可見光響應(yīng)光敏電阻主體。
進(jìn)一步地，步驟2中，紫外可見光響應(yīng)光敏溶液包括混合物和離子水，所述混合物由以下重量百分比的各組分組成：
CdSeS 35%-55%，CdSe 25%-45%，CdS 9%-29%，余量為稀土硝酸鹽；
將混合物溶解在離子水中得到紫外可見光響應(yīng)光敏溶液，所述紫外可見光響應(yīng)光敏溶液中混合物與離子水的質(zhì)量百分比為，混合物25%-45%，離子水55%-75%。進(jìn)一步地，所述步驟4具體為，將步驟3噴涂后的陶瓷基體靜置20分鐘后，放入600℃恒溫烘箱中烘烤20分鐘。
進(jìn)一步地，所述陶瓷基體由純度為90%以上的三氧化二鋁材料制成。
進(jìn)一步地，步驟3具體為，將步驟S2紫外可見光響應(yīng)光敏材料溶液噴涂在陶瓷基體表面，噴涂5次，所述低成本紫外可見光響應(yīng)光敏材料層厚度為6微米。
進(jìn)一步地，步驟6具體為，利用環(huán)氧樹脂在低成本紫外可見光響應(yīng)光敏電阻主體表面，形成隔離層，所述隔離層厚度為4微米。
進(jìn)一步地，所述混合物各組分的重量百分比CdSeS 45%，CdSe 35%，CdS 19%，稀土硝酸鹽1%；
所述紫外可見光響應(yīng)光敏溶液中混合物與離子水的質(zhì)量百分比為，混合物35%，離子水65%。
本發(fā)明各實(shí)施例的用于制備可響應(yīng)紫外可見光的光敏電阻的光敏材料及該光敏電阻制備方法，通過在紫外可見光響應(yīng)光敏電阻材料CdSeS、CdSe、CdS中摻雜質(zhì)量百分比為1%的稀土硝酸鹽，提高紫外可見光響應(yīng)光敏電阻靈敏度的同時(shí)保證其穩(wěn)定性，同時(shí)由于稀土硝酸鹽含量低且均為輕稀土硝酸鹽，對(duì)紫外可見光響應(yīng)光敏電阻的成本影響較小，具有靈敏度高、廢品率低的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。
下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
附圖說明
附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：
圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的光敏電阻結(jié)構(gòu)圖。
結(jié)合附圖，本發(fā)明實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下：
1-陶瓷基體；2-光敏材料層；3-電極。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
結(jié)合圖1的結(jié)構(gòu)，具體地，用于制備響應(yīng)紫外可見光的光敏電阻的光敏材料，所述光敏材料由低成本紫外可見光響應(yīng)光敏溶液噴涂在光敏電阻的陶瓷基體的表面形成，所述光敏材料由紫外可見光響應(yīng)光敏溶液噴涂在光敏電阻的陶瓷基體的表面形成，所述紫外可見光響應(yīng)光敏溶液包括混合物和離子水，所述混合物由以下重量百分比的各組分組成：
CdSeS 35%-55%，CdSe 25%-45%，CdS 9%-29%，余量為稀土硝酸鹽；
將混合物溶解在離子水中得到紫外可見光響應(yīng)光敏溶液，所述紫外可見光響應(yīng)光敏溶液中混合物與離子水的質(zhì)量百分比為，混合物25%-45%，離子水55%-75%。
所述稀土硝酸鹽為硝酸鑭、硝酸鈰、硝酸鐠、硝酸釹、硝酸钷、硝酸釤或硝酸銪中的任一種。
所述混合物各組分的重量百分比CdSeS 45%，CdSe 35%，CdS 19%，稀土硝酸鹽1%；
所述紫外可見光響應(yīng)光敏溶液中混合物與離子水的質(zhì)量百分比為，混合物35%，離子水65%。
所述方法包括以下操作步驟：
S1，制備陶瓷基體；
S2，配置稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏溶液；
S3，將稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏溶液噴涂在陶瓷基體的表面，形成稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏材料層；
S4，將噴涂后的陶瓷基體靜置20分鐘后，放入600℃恒溫烘箱中烘烤20分鐘；
S5，將兩個(gè)電極安裝在形成稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏材料層兩端，得到稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏電阻主體。
S6，在稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏電阻主體表面噴涂隔離層，得到稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏電阻。
優(yōu)選地，所述步驟S1具體為：用純度為90%以上的三氧化二鋁材料制備所需形狀的陶瓷基體。
優(yōu)選地，所述步驟S2具體為：
首先，按照以下配比配置稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏溶液并將各原料混合均勻后得到稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏材料層混合物：
CdSeS 45%（重量百分比）
CdSe 35%（重量百分比）
CdS 19%（重量百分比）
稀土硝酸鹽 1%（重量百分比）
所述的稀土硝酸鹽為硝酸鑭、硝酸鈰、硝酸鐠、硝酸釹、硝酸钷、硝酸釤和硝酸銪中的一種
然后，將稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏材料層混合物溶解在離子水中得到稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏材料溶液，其中稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏材料溶液中，稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏材料層混合物的質(zhì)量百分比為35%，離子水的質(zhì)量百分比為65%。
優(yōu)選地，所述步驟S3具體為：將步驟S2所得的稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏材料溶液噴涂在陶瓷基體表面，噴涂5次，所述稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏材料層厚度為6微米。
優(yōu)選地，所述步驟S6具體為：將環(huán)氧樹脂在步驟S2所得的稀土摻雜紫外可見光響應(yīng)光敏電阻主體表面，形成隔離層，所述隔離層厚度為4微米。
當(dāng)在上述取值范圍內(nèi)取值時(shí)，利用上述給出的百分比制備的電阻靈敏度是最優(yōu)的。而范圍內(nèi)的其他數(shù)值（包括端點(diǎn)值）的靈敏度僅次于上述公開的具體數(shù)值。
實(shí)際應(yīng)用表明：
本發(fā)明，通過在紫外可見光響應(yīng)光敏電阻材料CdSeS、CdSe、CdS中摻雜質(zhì)量百分比為1%的稀土硝酸鹽，提高紫外可見光響應(yīng)光敏電阻靈敏度的同時(shí)保證其穩(wěn)定性，同時(shí)由于稀土硝酸鹽含量低且均為輕稀土硝酸鹽，對(duì)紫外可見光響應(yīng)光敏電阻的成本影響較小，具有靈敏度高、廢品率低的優(yōu)點(diǎn)。
最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。