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专利号: 2022111275214
申请人: 西南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种GO/SiO2湿敏材料在湿度传感器中的应用,其特征在于:包括以下制备步骤:S1.提供SiO2微球;

S2.利用PDDA对所述SiO2微球进行表面改性,得到改性SiO2微球;

S3.利用GO包裹所述改性SiO2微球,得到GO/SiO2湿敏材料;

其中,步骤S1包括以下制备步骤:

S1‑1.在反应容器中加入无水乙醇、氨水和去离子水,搅拌均匀得到混合溶液;

S1‑2.在所述混合溶液中加入正硅酸四乙酯,搅拌,进行反应;

S1‑3.反应结束后,离心分离,收集沉淀,清洗干燥,得到SiO2微球;

步骤S1.中所述无水乙醇、氨水、去离子水和正硅酸四乙酯的体积比为(100‑600):(80‑

300):(80‑350):(25‑100);

其中,步骤S3包括以下制备步骤:

S3‑1.将GO片分散在去离子水中以形成GO溶液;

S3‑2.将所述改性SiO2微球分散于去离子水中,得到分散均匀的改性SiO2微球悬浮液,将所述改性SiO2微球悬浮液在超声处理下缓慢加入所述GO溶液中,然后继续超声,进行反应,使得GO包裹所述改性SiO2微球;

S3‑3.反应结束后,离心分离,收集沉淀,清洗干燥,得到GO/SiO2湿敏材料;

步骤S3中,所述GO片与所述改性SiO2微球的平均粒径之比为100~200nm:400~600nm;所述GO溶液的浓度为0.01~2mg/mL,所述改性SiO2微球悬浮液的浓度为2~50mg/mL,所述GO溶液与所述改性SiO2微球悬浮液的用量体积比为1~100:1~100;

将所述GO/SiO2湿敏材料分散到去离子水中得到GO/SiO2悬浮液,将所述GO/SiO2悬浮液滴到芯片上,干燥成膜,制备得到湿度传感器,所述GO/SiO2悬浮液的浓度为1~5mg/mL,所述GO/SiO2悬浮液的单位面积用量为15μL~50μL/10mm*10mm芯片面积。

2.根据权利要求1所述的GO/SiO2湿敏材料在湿度传感器中的应用,其特征在于:步骤S2包括以下制备步骤:

S2‑1.将所述SiO2微球分散在去离子水中,形成SiO2微球悬浮液;

S2‑2.将PDDA分散在去离子水中,形成PDDA溶液;

S2‑3.将所述SiO2微球悬浮液与所述PDDA溶液混合,进行反应;

S2‑4.反应结束后,离心分离,收集沉淀,清洗干燥,得到改性SiO2微球。