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申请/专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院;安徽相和环境检测股份有限公司

摘要：本发明属于气体传感器技术领域，具体涉及一种可用于双模态检测多种VOCs的气体传感器及其制备方法。本发明通过在平片电极的非测试电极部分构筑六方密排的单层SiO2微球阵列并沉积Au膜或Ag，然后将在前体溶液中浸渍后的单层PS微球阵列转移到Au或AgSiO2阵列和测试电极上，退火牺牲掉单层PS微球阵列后，即制得Ni‑SnO2Au或AgSiO2双层阵列电极，该双层阵列电极与加热器组装后气体传感器可用于双模态检测多种VOCs。制得的传感器中，双层阵列的Ni‑SnO2碗中产生的涡流减缓了VOCs的流动，并将其输送到下部Ni‑SnO2Au或AgSiO2阵列单元之间的间隙，这些阵列单元既具有SERS活性又具有电敏感性，提高传感器对多种VOCs气体的高灵敏响应，在双模态监测传感器方面具有重要的应用价值。

主权项：1.一种可用于双模态检测多种VOCs的气体传感器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1取平片电极，该平片电极包括平板状的柔性基材以及设置于柔性基材的一面上相对端的两个条形测试电极；将平片电极进行清洗和亲水处理，在两个条形测试电极的表面设置掩膜，利用气液界面自组装方法在掩膜以及掩膜所在柔性基材的表面上构筑六方密排的单层SiO2微球阵列；在单层SiO2微球阵列的表面沉积一层金膜或银膜，然后去除两个条形电极上的掩膜，形成Au或AgSiO2阵列；2通过气液界面自组装方法在玻璃基板上形成紧密排列的单层PS微球阵列，自然干燥后转移到前体溶液中并漂浮在液面，所述前体溶液为含有1.0-10.0wt％的SnCl4和0.1-0.5wt％的NiNO32的水溶液；使用步骤1的Au或AgSiO2阵列捞取前体溶液中的单层PS微球阵列，单层PS微球阵列平铺在Au或AgSiO2阵列上至干燥，前体溶液中盐沉淀出来填充Au或AgSiO2阵列和单层PS微球阵列中的间隙，得到PS微球Au或AgSiO2阵列；将PS微球Au或AgSiO2阵列通过退火工艺牺牲掉单层PS微球阵列并将前体溶液中的盐转化为Ni-SnO2，自然晾干后在平片电极上原位形成表面由Ni-SnO2、Au双层包覆或者由Ni-SnO2、Ag双层包覆的SiO2阵列，且包覆层的上表面具有碗状凹坑阵列，记为Ni-SnO2Au或AgSiO2双层阵列电极；3在Ni-SnO2Au或AgSiO2双层阵列电极的下表面设置加热器，并将两个条形测试电极连接到集电器上，即制得可用于双模态检测多种VOCs的气体传感器。

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