一种有毒气体传感器的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种有毒气体传感器的制作方法，包括以下步骤，将载体浸入钼酸铵和双硫脲合银配合物的溶液中，然后取出自然晾干，得到反应源；将反应源置于湿度为80

【技术实现步骤摘要】
一种有毒气体传感器的制作方法


[0001]本专利技术涉及传感器
，具体属于一种有毒气体传感器的制作方法。

技术介绍

[0002]许多工业生产过程都存在刺激性气体，如电焊、电镀、冶炼、化工、石油等行业。这些气体多具有腐蚀性，经呼吸道进入人体可造成急性中毒。刺激性气体对机体的毒作用的共同特点，是对眼、呼吸道粘膜及皮肤都具有不同程度的刺激性。一般以局部损害为主，但也可引起全身反应。“三酸”蒸气既可刺激呼吸道粘膜，也可引起皮肤烧伤；长期接触低浓度酸雾，还可刺激牙齿，引起牙齿酸蚀症。因此，为了预防和防止有毒有害气体对工作人员的身体进行损伤，就需要及时的对环境中的有毒气体进行检出和报警，对工作环境进行通风和设备检查，避免工作环境中的有毒气体逐渐积累导致生产事故，而现有的有毒气体检测传感器的检测灵敏度较差，不能满足现场的使用需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种有毒气体传感器的制作方法，克服了现有技术的不足。
[0004]为解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案如下：
[0005]一种有毒气体传感器的制作方法，包括以下步骤，
[0006]S1，将载体浸入钼酸铵和双硫脲合银配合物的溶液中，然后取出自然晾干，得到反应源；
[0007]S2，将反应源置于湿度为80
‑
100％、温度为140
‑
180℃的氮气氛围中保温反应10
‑
16h，自然冷却至室温，置于稀硝酸中浸泡10
‑
20min，然后使用水和无水乙醇交替洗涤3次，烘干后，载体的表面形成传感薄膜，得到传感单元毛坯；
[0008]S3，在传感器毛坯的表面打磨出导流界面，得到传感单元；
[0009]S4，将传感单元的导流界面与接触板贴合，然后在接触板上贴合电极板，并使用外壳进行固定，即得到有毒气体传感器。
[0010]优选地，所述接触板为石墨烯板，厚度为1
‑
2mm。
[0011]优选地，所述载体材质为为掺磷单晶硅，其中掺磷单晶硅中磷元素的浓度为每10
14
cm
‑3。
[0012]优选地，所述载体包括由两个对应设置的导流板和将两个导流板连接的支撑薄板构成，支撑薄板和导流板为一体结构，所述导流界面位于导流板的外侧，导流板表面上设有通孔，所述通孔内具有传感薄膜，且通孔内的传感薄膜与接触板接触。
[0013]优选地，所述支撑薄板有若干个，且支撑薄板之间互不接触，相邻的支撑薄板之间形成气流通道。
[0014]本专利技术与现有技术相比较，本专利技术的实施效果如下：
[0015]1、本专利技术通过使用钼酸铵和双硫脲合银配合物作为反应原料，使硫脲基团在高温高湿环境中能对钼酸根中的钼元素进行还原，形成二硫化钼，而与此同时配合物中的银离
子与硫元素结合，形成部分的硫化银，并生长在二硫化钼上，而部分的银离子由于与负二价的硫具有较强的结合强度，使二硫化钼基体内掺入了部分的银离子，从而提高了二硫化钼的缺陷数量和自由电子数量，降低了其禁带宽度，使其在对有毒气体进行检测时，二硫化钼的导电能力增强，提高了检测能力。
[0016]2、本专利技术通过稀硝酸进行浸泡，使二硫化钼上残留的硫化银得到了充分的去除，在二硫化钼的表面形成了大量的微孔结构，提高了二硫化钼的比表面积，提高了传感器的反应灵敏度。
[0017]3、本专利技术的传感器通过使用导电性能优异的石墨片作为接触板，有效的提高了掺磷单晶硅与电极板的电子传导能力，避免了无机和金属界面效应导致的电子转移受阻的问题，提高了传感器的灵敏度。
[0018]4、本专利技术通过使用掺磷单晶硅作为载体，其与二硫化钼能够形成竞争传导的作用，在二硫化钼不与有毒气体接触时，二硫化钼的传导能力弱于掺磷单晶硅，使二硫化钼被短路，而二硫化钼与有毒气体接触后，二硫化钼的传导能力得到提升，此时掺磷单晶硅被短路，电流增大，使该传感器的检测能力和性能得到了提高。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的结构示意图；
[0020]图2为导流板的俯视图。
[0021]附图标记说明：1、外壳；2、接线柱；3、电极板；4、接触板；5、导流板；50、气流通道；51、支撑薄板；52、通孔；6、传感薄膜。
具体实施方式
[0022]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]实施例1
[0024]如图1
‑
2所示，使用掺磷单晶硅为载体，其中掺磷单晶硅中磷元素的浓度为每10
14
cm
‑3，载体包括由两个对应设置的导流板5和将两个导流板5连接的支撑薄板51构成，支撑薄板51和导流板5为一体结构，支撑薄板51有若干个，且支撑薄板51之间互不接触，相邻的支撑薄板51之间形成气流通道50，相邻的支撑薄板51之间的导流板5表面上设有通孔52。
[0025]将载体浸入含钼酸铵8wt％和双硫脲合银配合物5wt％的溶液中，然后取出自然晾干，反复5次，得到反应源；将反应源置于湿度为80％、温度为160℃的氮气氛围中保温反应15h，自然冷却至室温，置于稀硝酸中浸泡10min，然后使用水和无水乙醇交替洗涤3次，烘干后，载体的表面形成传感薄膜6，通孔52内具有传感薄膜6，得到传感单元毛坯。
[0026]在传感器毛坯的表面打磨出导流界面，导流界面位于导流板5的外侧，得到传感单元；然后将传感单元的导流界面与接触板4贴合，接触板4为石墨烯板，厚度为1mm，且通孔52内的传感薄膜6与接触板4接触，然后在接触板4上贴合电极板3，电极板3上设有接线柱2，并使用外壳1进行固定，即得到有毒气体传感器。
[0027]实施例2
[0028]如图1
‑
2所示，使用掺磷单晶硅为载体，其中掺磷单晶硅中磷元素的浓度为每10
14
cm
‑3，载体包括由两个对应设置的导流板5和将两个导流板5连接的支撑薄板51构成，支撑薄板51和导流板5为一体结构，支撑薄板51有若干个，且支撑薄板51之间互不接触，相邻的支撑薄板51之间形成气流通道50，相邻的支撑薄板51之间的导流板5表面上设有通孔52。
[0029]将载体浸入含钼酸铵8wt％和双硫脲合银配合物5wt％的溶液中，然后取出自然晾干，反复5次，得到反应源；将反应源置于湿度为100％、温度为140℃的氮气氛围中保温反应10h，自然冷却至室温，置于稀硝酸中浸泡20min，然后使用水和无水乙醇交替洗涤3次，烘干后，载体的表面形成传感薄膜6，通孔52内具有传感薄膜6，得到传感单元毛坯。
[0030]在传感器毛坯的表面打磨出导流界面，导流界面位于导流板5的外侧，得到传感单元；然后将传感单元的导流界面与接触板4贴合，接触板4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有毒气体传感器的制作方法，其特征在于：包括以下步骤，S1，将载体浸入钼酸铵和双硫脲合银配合物的溶液中，然后取出自然晾干，得到反应源；S2，将反应源置于湿度为80
‑
100％、温度为140
‑
180℃的氮气氛围中保温反应10
‑
16h，自然冷却至室温，置于稀硝酸中浸泡10
‑
20min，然后洗涤、烘干后，载体的表面形成传感薄膜，得到传感单元毛坯；S3，在传感器毛坯的表面打磨出导流界面，得到传感单元；S4，将传感单元的导流界面与接触板贴合，然后在接触板上贴合电极板，并使用外壳进行固定，即得到有毒气体传感器。2.根据权利要求1所述的一种有毒气体传感器的制作方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王懋，
申请(专利权)人：安徽砺剑防务科技有限公司，
类型：发明
国别省市：