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Co-MOF阵列膜衍生氧化钴原型气体传感器及其大面积批量化制备方法和用途 

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申请/专利权人:浙江大学;浙江大学温州研究院

摘要:本发明公开了一种Co‑MOF阵列膜衍生氧化钴原型气体传感器及其大面积批量化制备方法和用途,采用简便快速的室温生长策略,直接在预制电极的衬底表面原位生长了形貌、膜厚和尺寸可调的钴基金属有机框架Co‑MOF薄膜,通过退火工艺获得Co3O4原型器件,可直接用于气敏性能测试,实现了材料器件一体化。该传感器表现出优异的三乙胺气敏性能。本发明原料方法设备简单,绿色环保,操作简便可控,生产周期短,成本低,性能稳定,可重复性好,有利于大规模推广应用。原位成膜技术的引入克服了传统的粉体成膜方式的缺陷,为大面积、低成本、简单高效的原型器件提供了切实可行的技术路线。

主权项:1.一种Co-MOF阵列膜衍生Co3O4原型气体传感器的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:1衬底处理:在丙酮、乙醇和去离子水中分别对衬底进行超声清洗处理,然后氩气吹干备用;所述衬底为印刷有叉指电极的刚性或柔性绝缘材料,或者为透明导电玻璃;2Co-MOF阵列膜的制备方法:配制Co-MOF前驱体溶液,将步骤1)中清洗干净的衬底浸入前驱体溶液中反应,在衬底表面形成Co-MOF膜,即获得Co-MOF前驱体膜;3Co-MOF阵列膜衍生Co3O4原型气体传感器的制备:将步骤2)得到的Co-MOF前驱体膜直接进行热处理,即得到Co-MOF阵列膜衍生Co3O4原型气体传感器;步骤2)中的Co-MOF前驱体溶液中溶质为硝酸钴和2-甲基咪唑,溶剂为H2O和DMF的混合液;当前驱体溶液中溶剂仅为H2O时,所述Co-MOF前驱体膜为交错排布的纳米板构成的阵列膜;当溶剂为H2O和DMF的混合液时,所述Co-MOF前驱体膜为转变为立方柱状或多面体结构堆积阵列膜;所述传感器能选择性检测三乙胺气体,且具有超高灵敏度和快速响应特性。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 浙江大学 浙江大学温州研究院 Co-MOF阵列膜衍生氧化钴原型气体传感器及其大面积批量化制备方法和用途

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