一种基于氧化铝纳米线薄膜的湿敏传感器及其制备方法

摘要

一种基于氧化铝纳米线薄膜的湿敏传感器及其制备方法，属于传感器技术领域。所述传感器包括氧化铝纳米线薄膜及位于氧化铝纳米线薄膜表面的金属对电极。所述制备包括步骤1：对铝膜或铝片进行包括高温退火、清洗去污和抛光的预处理；步骤2：阳极氧化获得多孔氧化铝膜；步骤3：化学蚀刻获得氧化铝纳米线膜；步骤4：蒸镀电极。本发明制备过程简单、材料消耗少，工艺的可重复性和可控性很高，易于批量生产；所制备的基于氧化铝纳米线材料的湿敏传感器在在相对湿度的全程范围内都有响应(尤其是低湿度下更灵敏)、灵敏度高、线性度良好；吸湿/脱湿性能良好，可以在较广的温度范围及复杂环境下使用。

主权项

一种基于氧化铝纳米线薄膜的湿敏传感器的制备方法，包括以下步骤：步骤1：对制备于衬底基片表面的铝膜或直接对铝片进行包括高温退火、清洗去污和抛光的预处理；步骤2：对步骤1预处理后的铝膜或铝片进行阳极氧化，获得多孔氧化铝膜；步骤3：采用化学蚀刻液对经过步骤2获得的多孔氧化铝膜进行化学蚀刻，获得氧化铝纳米线膜；步骤4：采用真空镀膜方法，在步骤3获得的氧化铝纳米线薄膜表面制备金属对电极，并采用银浆粘附或电镀锡引出铜导线，得到基于氧化铝纳米线薄膜的湿敏传感器；步骤1中所述高温退火工艺为：在400～600℃的温度条件和真空或空气气氛中，退火处理3～5小时，然后随炉冷却至室温；步骤3中所述化学蚀刻液为质量浓度为5～7％的磷酸、摩尔浓度为0.3～0.5mol/L的硫酸、摩尔浓度为0.1～0.5mol/L的草酸或质量浓度为5～10％的氢氧化钠；具体蚀刻条件为：蚀刻温度为30～50℃，蚀刻时间为5～40分钟。