一种可用于传感器的新型纳米片薄膜及其制备方法

摘要

本发明属于半导体材料与化学化工技术的交叉领域，涉及传感器薄膜的制备方法，具体涉及一种可用于传感器的新型纳米片薄膜及其制备方法。本发明纳米片薄膜由占其质量35%~100%的纳米片状WO₃和MoO₃中一种或多种，以及占其质量0%~65%的W或Mo中的一种或多种组成。本发明以Na₂WO₄和Na₂MoO₄中的一种或多种、FeSO₄、(NH4)₂C₄H₄O₆配置电解液，通过电沉积制备合金镀层，所述合金镀层原位生长于基体金属片上；通过脱出合金中的Fe成分后氧化纳米片状的沉积薄膜而得到产品。本发明方法不需使用复杂的设备，亦无须使用危险性的药品与溶剂，具有工艺简单、生产成本低，纳米片WO₃薄膜厚度均匀等优点。

主权项

一种可用于传感器的新型纳米片薄膜的制备方法，其特征在于，以Na₂WO₄和Na₂MoO₄中的一种或多种、FeSO₄、(NH₄)₂C₄H₄O₆配置电解液，通过电沉积制备合金镀层，所述合金镀层原位生长于基体金属片上；通过脱出合金中的Fe成分后氧化纳米片状的沉积薄膜而得到产品，具体步骤如下： (1)配置电解液，其中电解液组成如下： 电解液中Na₂WO₄和Na₂MoO₄的总浓度为0.15～0.25mol/L，FeSO₄的浓度为0.02～0.03mol/L，(NH₄)₂C₄H₄O₆的浓度为0.2～0.3mol/L； (2)电沉积工艺： 将基体切割成所需形状，经砂纸打磨后依次用丙酮、酒精和去离子水分别超声清洗10min；然后调节电解液的PH值为3～5；然后将电解液放入加热装置中，加热温度控制在40℃～60℃；以基体为阴极，石墨为阳极，通入0.05A/cm²～0.4A/cm²的直流电进行电沉积，电沉积时间控制在2min～15min；电沉积完的镀层经水洗后晾干，即制得合金镀层； (3)脱合金工艺： 配制浓度为1mol/L的盐酸水溶液，在室温下将沉积好的合金镀层置于盐酸溶液中，合金镀层中的Fe成分与HCl反应而被溶解，控制脱合金的时间在3小时～24小时；脱合金完经去离子水清洗，自然晾干后得到沉积薄膜； (4)沉积薄膜氧化工艺： 将脱合金处理后的沉积薄膜置于管式炉中，空气气氛中于450℃～700℃下烧结，烧结时间控制在30min～240min，即制得纳米片薄膜。