高灵敏SiC压力传感器

摘要

一种高灵敏SiC压力传感器的制备方法，其包括以下具体步骤：(1)将C纸浸泡在Co(NO₃)₂乙醇溶液中，引入催化剂，自然晾干备用；(2)将聚硅氮烷液态有机前驱体置于石墨坩埚中，引入催化剂后的C纸置于石墨坩埚顶部，一起置于气氛烧结炉中于1350～1450℃进行高温热解，在5％N₂和95％Ar(体积比)的混合保护气氛下热解1～3小时，实现N原子掺杂的n型SiC纳米线的制备。(3)将n型SiC纳米线超声分散后滴洒在石墨片上，在原子力显微镜导电模式下构建SiC纳米线压力传感器，通过探针施加不同压力，实现不同压力下的电信号检测。与已有报道的工作相比，本发明所制备的SiC压力传感器不仅能够实现nN量级力的检测，而且能够实现pA量级电信号的反馈，具有更高的灵敏度。

主权项

一种高灵敏SiC压力传感器的制备方法，其包括以下具体步骤：1)材料制备：将C纸浸泡在Co(NO₃)₂乙醇溶液中，自然晾干后引入催化剂，将聚硅氮烷液态有机前驱体置于石墨坩埚中，引入催化剂后的C纸置于石墨坩埚顶部，一起置于气氛烧结炉中于1350～1450℃进行高温热解，在5％N2和95％Ar(体积比)的混合保护气氛下热解1～3小时，实现N原子掺杂的n型SiC纳米线的制备，所制备的n型SiC纳米线表面光洁，直径为200nm，沿轴向方向尺寸均匀，SiC纳米线N原子掺杂浓度为8.28at.％；2)压力传感器构建：将n型SiC纳米线超声分散在乙醇中，然后滴洒在石墨片上，在原子力显微镜导电模式下构建SiC纳米线压力传感器，通过探针施加不同压力，实现不同压力下的电信号检测；所述步骤1)和2)中所采用的压力传感器功能单元为N原子掺杂的n型SiC纳米线；所述步骤2)中所制备的SiC压力传感器，其压阻因子为0.75～7.7×10^‑11Pa^‑1，能够实现nN量级力的检测，且能实现pA量级电信号的反馈，具有高灵敏性。