一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料及其制备方法

1.本技术涉及半导体气敏器件技术领域，具体而言，涉及一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料及其制备方法。


背景技术：

2.电阻型气敏器件通过将待测气体与气敏材料进行化学反应，将待测气体的种类、浓度转化为气敏器件电阻的变化，从而达到对待测气体进行敏感检测的目的。气敏器件既可以用于检测ppm级的有毒有害气体，也可以用于检测百分比浓度高的易燃易爆气体。
3.探测时，在空气环境中，氧气会吸附在半导体气敏材料表面，夺取半导体气敏材料内部的电子，形成氧负离子，使气敏器件的电阻升高，当遇到待测的还原性气体，如乙醇、一氧化碳、甲烷、氢气等可燃气体，会在半导体气敏材料表面与氧负离子发生氧化还原反应，释放大量电子进入半导体气敏材料的导带，使气敏器件的电阻降低，达到检测的目的。气敏器件的灵敏度是气敏器件气敏性能的衡量标准，气敏器件的灵敏度越高，气敏特性越好，这些与气敏器件的气敏材料密切相关。
4.对于这种传统的半导体电阻型气敏器件的灵敏度的提升一般是通过增加空气和待测气体的活性实现的，即这种传统的半导体电阻型气敏器件的工作温度较高，大多在350℃左右，这使得气敏器件的寿命大大缩短，同时严重限制了气敏器件的适用范围，难以对易燃易爆气体进行安全有效的检测。另外，传统的半导体电阻型气敏器件对特定气体的选择性较差。
5.综上所述，基于现有的气敏材料制备的气敏器件在室温下的灵敏度较低，难以用于易燃易爆气体的检测，且选择性较差。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料及其制备方法。通过公开新的气敏材料及其制备方法解决基于现有的气敏材料制备的气敏器件在室温下的灵敏度较低，难以用于易燃易爆气体的检测，且选择性较差的问题。
7.为实现上述目的，本发明的技术构思如下：气敏器件灵敏度提升的核心是增加探测过程中氧化还原反应的反应程度，氧化还原反应的程度越强，气敏器件中被约束和被释放的电子的数量越多，且约束和释放过程的速度越快，从而气敏器件的电阻变化更明显，即气敏器件的灵敏度越高。传统的半导体气敏器件通过提升空气和待测气体的活性增加氧化还原反应的反应程度，即需要的工作温度较高，使得气敏器件在室温下不能正常工作。本技术提供了新的气敏材料—金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料，纳米球状的钼酸镍小球表面修饰有金纳米颗粒，钼酸镍小球和金纳米颗粒的粒径均是纳米量级，且钼酸镍小球和金纳米颗粒的表面通过化学键连接，金纳米颗粒均匀分布于钼酸镍小球表面。具体的，在光照条件下，双金属氧化物半导体钼酸镍表面的金属纳米颗粒上产生局域表面等离激元共
振，在金纳米颗粒(aunps)的表面产生强电场，强电场在双金属氧化物半导体钼酸镍表面产生大量的热电子，从而使得空气中更多的氧气分子吸附在双金属氧化物半导体钼酸镍表面，从而约束更多的电子，产生更多的氧负离子，即氧化过程的反应程度较强；基于气敏材料的气敏器件在待测气体中时，一方面强电场使得更多的待测气体分子聚集在双金属氧化物半导体钼酸镍表面，另一方面，强电场使得待测气体分子与氧化过程生成的氧负离子的还原反应过程更快，释放更多的电子到双金属氧化物半导体钼酸镍的导带中，即还原过程中释放的电子更多、更快，即氧化过程的反应程度较强；氧化反应和还原过程导致的气敏器件的电阻变化更大，因此，本技术的气敏材料用于气敏器件时，气敏器件的灵敏度较高。由于不是通过增加空气和待测气体的活性来提升气敏器件的灵敏度，即基于本发明的气敏材料的气敏器件工作时的灵敏度不依赖于高温条件，使得气敏器件的工作温度可以降低，即基于本发明方法制备的气敏材料的气敏器件能够在室温下工作，且灵敏度较高。
8.本技术还提供金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料的制备方法，该方法包括如下步骤：
9.s1，制备钼酸镍纳米球；
10.首先，称取0.0363-0.363g ni(no3)2·
6h2o和0.0302-0.302gna2moo4·
2h2o溶于50-500ml去离子水中，待完全溶解后，再同时加入 0.075-0.75g尿素和0.0277-0.278g nh4f，持续搅拌直到形成均匀混合液。然后，转移至水热反应釜中进行水热反应，具体地，水热反应温度为 120-200℃，水热反应时间为2-12h，这样能够保证水热反应的充分进行，水热反应得到的沉淀物经过离心、洗涤，其中，nh4f为表面活性剂，可以有效增加钼酸镍表面的活性位点，尿素参与反应，最终生成钼酸镍水合物。得到的钼酸镍水合物在60℃真空干燥6h，最后进行煅烧，煅烧过程持续0.5-2h，煅烧的温度为350-450℃，最终得到粉末状的钼酸镍纳米球。
11.s2，制备aunps修饰的钼酸镍纳米复合材料。
12.采用柠檬酸三钠(na3c6h5o7·
2h2o)还原haucl4的方法在钼酸镍纳米球表面直接生成金纳米颗粒，使用pvp(聚乙烯吡咯烷酮k30)作为缓冲剂。具体地，配制浓度为0.01mol/l的haucl4溶液；称取0.0218-0.218g 步骤s1中制备好的钼酸镍纳米球粉末，使其溶于50-500ml去离子水中；接着取0.1-1.0gpvp和0.5-5.0ml上述配制好的浓度为0.01mol/l的haucl4水溶液加入上述钼酸镍混合液，在磁力搅拌器上持续搅拌使溶液混合均匀，搅拌的同时将混合溶液加热至沸腾；再接着，搅拌时向混合溶液中加入 1-10ml浓度为1％的na3c6h5o7·
2h2o水溶液，持续煮沸，待反应完成后，自然冷却至室温，再搅拌使其充分混合，离心、洗涤、干燥后保存备用，即得到粉末状的aunps修饰的钼酸镍纳米复合材料。
13.本发明中制备haucl4溶液的溶剂为双重蒸馏水、三重蒸馏水、高质量的去离子水中的一种，且制备的haucl4溶液玻璃容器必须是绝对清洁的，用前使用酸清洗并用去离子水冲洗干净，干燥后备用。同时，在配制 haucl4溶液时不能使用金属药匙称量。
14.同时，本发明方法制备aunps修饰的钼酸镍纳米复合材料的过程是简单、无污染、高效且稳定的，制备的复合材料结晶度高。基于本发明方法制备的气敏材料的气敏器件能够在室温下工作，且灵敏度较高，具有广阔的应用前景。
15.为了测试本方法制备的气敏材料的气敏特性，制备了气敏测试器件，同时利用hcrk-sd101四通道气敏性能测试软件，对制备的气敏材料的气敏性能进行气敏测试。结果
表明，基于本发明方法制备的气敏材料的气敏器件的灵敏度较高，由于探测的高灵敏度并不依赖于背景气体或待测气体的活性，因此不需要在高温下进行，能够在室温下进行探测，尤其对易燃易爆气体的检测具有重要的意义。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果：使用制备的aunps修饰的钼酸镍纳米复合材料作为气敏材料，在光照条件下，利用aunps产生的局域表面等离激元共振效应，实现了室温下对待测气体的高灵敏检测，响应时间短，且选择性好。并且，本发明制备方法简单、无污染、高效且稳定，合成的材料结晶度高，基于本发明方法制备的气敏材料的气敏器件可在室温下工作，具有广阔的应用前景。因此，基于本发明方法制备的气敏材料的气敏器件的灵敏度较高，适用于室温下的气体检测，能够用于易燃易爆气体的检测，且选择性较好。
附图说明
17.图1为本发明提供的一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料的制备方法的示意图；
18.图2为本发明提供的一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料的制备方法中步骤s1得到的钼酸镍纳米球材料的实物图；
19.图3为本发明提供的一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料的制备方法中步骤s2得到的aunps修饰的钼酸镍纳米复合材料的实物图；
20.图4为本发明提供的一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料的制备方法制备的aunps修饰的钼酸镍纳米复合材料制备的气敏测试器件的实物图。
21.图5为本发明提供的一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料的制备方法的步骤s1制备的钼酸镍纳米球材料的xrd衍射谱图；
22.图6为本发明提供的一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料的制备方法的步骤s1制备的钼酸镍纳米球材料的sem表征图像；
23.图7为本发明提供的一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料的制备方法的步骤s2制备的aunps修饰的钼酸镍纳米复合材料的sem表征图像；
24.图8为以本发明提供的一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料的制备方法制备的材料制备的气敏器件的响应恢复曲线。
具体实施方式
25.为了使本发明的实施过程更加清楚，下面将会结合附图进行详细说明。
26.实施例1：
27.本技术提供了新的气敏材料—金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料，纳米球状的钼酸镍小球表面修饰有金纳米颗粒(aunps)，钼酸镍小球和aunps的粒径均是纳米量级，且钼酸镍小球和aunps的表面通过化学键连接，aunps均匀分布于钼酸镍小球表面。
28.本发明还提供了一种金纳米颗粒修饰的钼酸镍纳米复合材料的制备方法，该方法包括如下步骤：
29.s1，制备钼酸镍纳米球；
30.称取ni(no3)2·
6h2o和na2moo4·
2h2o溶于去离子水中，待完全溶解后，再同时加入尿素和nh4f，持续搅拌直到形成均匀混合液，然后转移至水热反应釜中进行水热反应，水热
反应产物经过离心、洗涤、真空干燥，最后在空气中煅烧得到nimoo4纳米球。
31.具体地，首先，称取0.0302g na2moo4·
2h2o，将其溶于50ml去离子水中，持续搅拌待其完全溶解，得到浓度为2.5mmol/l的na2moo4·
2h2o 溶液，na2moo4·
2h2o溶液的浓度对于制备出表面为疏松、多孔结构，且结晶度较好的钼酸镍纳米球十分关键，浓度的改变会使得钼酸镍纳米球的形貌、结晶度变差，从而影响最终的气敏特性；再称取相同物质的量的 ni(no3)2·
6h2o 0.0363g加入上述混合溶液中，这样能够使得同为2价的镍离子和钼酸根离子以1:1的比例发生反应，持续搅拌，待加入的 ni(no3)2·
6h2o完全溶解，混合溶液变的清澈；再称取0.0277g nh4f(溶液浓度为15mmol/l)和0.075g尿素(溶液浓度为25mmol/l)一起加入混合溶液中，继续搅拌1h，使加入的nh4f和尿素充分地溶解，其中，nh4f 为表面活性剂，增加钼酸镍表面的活性位点，为aunps的修饰做准备，活性位点分布的均匀程度和分布的密度决定着aunps的分布，而aunps的分布的均匀度和密度决定着合成的气敏材料的气敏特性，aunps的均匀度越好，气敏材料气敏特性的增强越强，具体地，浓度不变时，最优地，nh4f 和尿素的用量的比例为0.37，这样表面活性剂的作用强度始终，表面活性剂的比例过少，表面活性剂的作用不明显，表面活性剂的比例较大时，一方面造成表面活性剂的浪费，另一方面，过多的表面活性剂会产生副作用，具体地，由于nh4f是一种强酸弱碱盐，反应溶液的ph值与nh4f的量密切相关，nh4f量过多，溶液的ph值太低，对钼酸镍的表面形貌，主暴露晶面有很大影响，使得主暴露晶面从220变为110，表面形貌也不再是球形，从而不能得到钼酸镍纳米球，表面活性剂的作用也不明显。
32.然后，将得到的混合溶液放入水热反应釜中进行水热反应，水热反应得到的沉淀物离心，并用乙醇去离子水1：3混合溶液洗涤数次，以去除钠离子、硝酸根等杂质离子，直到溶液的ph值变为6.8-7.0，洗涤过程结束，具体地，硝酸镍为强酸弱碱盐，ph值为4.0-5.0，即放入水热反应釜中的混合溶液呈弱酸性，在酸性条件下反应生成钼酸镍水合物，使用乙醇和去离子水通过多次洗涤去除钠离子、硝酸根等杂质离子，使得混合溶液的ph 值变为6.8-7.0，即说明杂质离子去除完毕；更具体地，在120-200℃下水热反应2-12h，本实施例中，为在160℃下水热反应12h，这样的温度下，钼酸镍能够成核且成核率较高，结晶度良好，水热反应过程较充分，更具体地，表面活性剂nh4f有效增加了钼酸镍表面的活性位点，为步骤s2做准备，尿素参与反应，尿素溶于去离子水中分解为nh3和co2，nh3进一步分解为nh
4+
和oh-，co2可以水解为co
32-和h
+
，而ni
2+
易与oh-反应生成ni(oh)
χ
沉淀物，并在酸性条件下与moo
42-反应生成钼酸镍水合物；更具体地，反应过程的方程式为：n2h4co+h2o
→
nh3+co2， co2+h2o
→
co
32-+2h
+
，nh3+h2o
→
nh
4+
+oh-， ni(no3)2+na2moo4→
ni
2+
+moo
42-+nano3+h2o，ni
2+
+χoh-→
ni(oh)
χ
， ni(oh)
χ
+moo
42-+2h
+
→
nimoo4·
χh2o。
33.最后，将生成的钼酸镍水合物于真空干燥箱中60℃真空干燥6h，以避免空气中的其他杂质对生成的钼酸镍水合物的污染，再放入马弗炉中，具体地，放入马弗炉中的坩埚内煅烧，在空气中煅烧并与氧气发生反应，最终得到钼酸镍纳米球，煅烧过程能够在钼酸镍纳米球表面形成更多的氧空位，达到敏化材料的作用，使得探测过程中气敏材料上的氧化还原反应过程更加激烈，从而提升基于本发明方法制备的气敏材料的气敏器件的灵敏度；具体地，于空气气氛中以350-450℃煅烧0.5-2h，具体地，煅烧温度为 400℃，能够使钼酸镍水合物完全分解为钼酸镍晶体和水，并将水分烘干，煅烧时间为2h，能够使上述反应可以充分地完成，得到如图2所示的钼酸镍纳米球。
34.制备的钼酸镍为球状，直径为几百纳米，表面为疏松、多孔结构，结晶度较好。小的颗粒尺寸和疏松多孔的结构，有效提高了气敏材料的比表面积和孔隙率，一方面，为步骤s2制备aunps提供了前提，能够使得更多的aunps稳定地的附着于钼酸镍纳米球表面；另一方面，多孔状的疏松结构，使得空气中的氧气分子及待测气体分子能够快速扩散达到钼酸镍纳米球内部，且大的比表面积可以吸附更多的氧气分子及待测气体分子，进而加快氧化还原反应速度，减小气敏反应的响应时间和恢复时间，即基于本发明方法制备的气敏材料的气敏器件的灵敏度较高。
35.na2moo4·
2h2o溶液的浓度为2.5mmol/l；ni(no3)2·
6h2o的物质的量与na2moo4·
2h2o相同；溶液中nh4f的浓度为15mmol/l；尿素的浓度为 25mmol/l；nh4f和尿素的用量的比例为0.37；水热反应温度为160℃，反应时间为12h；这些参数的共同作用使得制备出的钼酸镍纳米球直径为几百纳米，表面为疏松、多孔结构，结晶度较好，不同的水热反应温度、水热反应时间、不同的药品浓度、不同的比例会生成不同的主暴露晶面晶体，进而钼酸镍纳米球的形貌、表面活性、成核情况等均不同，本技术的参数对于制备尺寸为百纳米，表面为疏松、多孔结构，结晶度较好的钼酸镍纳米球必不可少。图5为制备的钼酸镍纳米球的xrd衍射谱图，其中上方为本实施例制备的钼酸镍纳米球材料的测试结果，下方为标准卡片对应的峰位，钼酸镍纳米球材料的xrd衍射峰与标准卡片完全吻合，这表明步骤s1制备的材料即为钼酸镍。图6为本步骤s1制备的钼酸镍纳米球材料的sem表征图像，表明制备的钼酸镍确实为纳米球形貌。即，本发明步骤s1制备的材料为钼酸镍纳米球。
36.s2，制备aunps修饰的钼酸镍纳米复合材料。
37.采用柠檬酸三钠(na3c6h5o7·
2h2o)还原haucl4的方法在钼酸镍纳米球表面直接生成金纳米颗粒，使用pvp(聚乙烯吡咯烷酮k30)作为缓冲剂。具体地，haucl4溶液的浓度、na3c6h5o7·
2h2o溶液的浓度、钼酸镍混合液的浓度、pvp的浓度，即对应的比例对于生成的aunps，和aunps 的修饰效果至关重要，微小的改变会使得制备的aunps修饰的钼酸镍纳米复合材料的气敏特性差异较大。
38.首先，配制浓度为0.01mol/l的haucl4溶液，haucl4溶液的浓度与 na3c6h5o7·
2h2o溶液的浓度相对应，二者用量的比例能够决定生成的 aunps的尺寸；称取0.0218g步骤s1中制备好的钼酸镍纳米球粉末，使其溶于50ml去离子水中，同时超声分散15min，使得nimoo4粉末充分分散在去离子水中，得到钼酸镍混合液，具体地，钼酸镍混合液的浓度为 2.0mol/l，酸镍纳米球溶液的浓度大于2.0mol/l，修饰效果不明显，酸镍纳米球溶液的浓度小于2.0mol/l，对应的aunps较多，造成不必要的成本浪费，同时过多的aunps也会影响待测气体和背景气体与气敏材料的接触，使得氧化还原反应较弱，不利于提升气敏材料的性能。
39.接着，取0.1gpvp作为缓冲剂和0.5ml上述配制好的浓度为0.01mol/l 的haucl4水溶液，将二者同时加入上述钼酸镍混合液中，在磁力搅拌器上持续搅拌30min，使溶液混合均匀，搅拌的同时将混合溶液加热至沸腾；加入的pvp用作缓冲剂，能够有效防止aunps的团聚，从而并促进其与钼酸镍纳米球的复合，使得aunps均匀地分散于钼酸镍纳米球的表面，从而在光照下产生局域表面等离激元共振，aunps表面及附近产生强电场， aunps的均匀地分散使得强电场与钼酸镍纳米球中的电子、钼酸镍纳米球表面的氧负离子、氧气分子、待测气体分子的相互作用较强，从而氧化还原反应的强度较强，引起的气敏材料中的电阻变化较大，因此基于本发明方法制备的气敏材料的气敏器件的灵敏度较高。具体地，在haucl4水
溶液的影响较大，制备的haucl4溶液玻璃容器必须是绝对清洁的，用前使用酸清洗并用去离子水冲洗干净，干燥后备用。haucl4对金属有强烈的腐蚀作用，因此在配制haucl4溶液时不能使用金属药匙称量。
43.为了测试本发明方法制备的aunps修饰的钼酸镍纳米复合材料的气敏特性，将步骤s2得到的aunps修饰的钼酸镍纳米复合材料于石英研钵中充分研磨，再加入一定量的松油醇混合继续研磨，直到形成均匀的糊状混合物，具有一定的流动性，然后，使用丝网印刷将上述糊状混合物均匀涂敷于气敏测试器件上，这样在高温下，混合物中的松油醇挥发，留下的气敏材料能够形成致密、平整、厚度均匀的气敏材料薄膜，这样的气敏材料薄膜的电阻测量更加准确，因此，气敏器件的准确度更高。接着，放于加热板上待其凝固后进行退火处理，退火温度为300-400℃，优选地，退火温度为400℃，退火时间为1-4h，优选地，退火时间为4h，在空气中进行能够在气敏材料表面产生氧空位，从而使得气敏材料表面的吸附过程和解吸附过程更加充分，即氧化过程和还原过程更快，从而提升响应恢复速度，400℃下，能够蒸发水合物的同时引入氧空位，退火时间为4h，能够形成较多的氧空位。退火完成后老化处理24h，即可进行气敏测试，制备的气敏测试元件实物图，如图4所示。更具体地，气敏测试器件的基底为氧化铝(al2o3)材料，基底上覆盖铂(pt)电极，用于探测气敏测试器件的电阻变化。
44.本技术利用hcrk-sd101四通道气敏性能测试软件，对制备的气敏材料的气敏性能进行气敏测试。测试过程在室温(25℃)下进行，同时气敏材料的正上方设置有光源，光源发出的光照射在气敏材料上，具体地，光源可以为可见光光源也可以为紫外光源。测试时，背景气体为洁净的空气，待测气体为乙醇气体，通过控制背景气体与待测气体的流量的比值，控制待测气体的浓度。测试的响应恢复曲线的结果如图8中的实心正方形表示的曲线所示，气敏测试器件在室温下对100ppm乙醇的灵敏度为10，响应时间为30s，恢复时间100s，灵敏度高于kuchi,ps等人在题目为“anovelroomtemperatureethanolsensor based on pbs:sns2nanocomposite withenhancedethanolsensingproperties”的文章中公开的室温下乙醇气体的灵敏度为45.6％-100％的结果，具体地，45.6％意味着灵敏度是1.456，100％意味着灵敏度是2，均小于本实施例的10。具体地，气敏材料表面的aunps 在光照作用下发生局域表面等离激元共振，在aunps的表面产生强电场，强电场在钼酸镍表面产生大量的热电子，从而将更多空气中的氧气分子吸附在钼酸镍表面，使得氧化反应的强度较强，能够捕获更多钼酸镍内的电子，使得探测的电阻增大，产生较多的氧负离子；在乙醇中，在强电场的作用下，乙醇的气体分子更多地吸附在钼酸镍纳米球表面，使得乙醇的气体分子与氧化过程产生的氧负离子还原反应，同时强电场的存在使得还原反应的强度更强，还原过程快速释放较多的电子，使得探测到的电阻迅速减小；即相同待测气体浓度下，基于本发明方法制备的气敏材料的气敏器件的电阻的变化更大、更快，意味着灵敏度较高，这使得气敏器件在室温下实现高灵敏监测成为可能，极大地减小了气敏器件对高温环境的依赖。
45.需要说明的是，测试过程以乙醇为例，不代表本发明方法制备的气敏材料只能用于乙醇的探测，本发明方法制备的气敏材料适用于乙醇、甲醇、甲醛、正丁醇还原性气体探测。本发明方法制备的气敏材料对一氧化碳还原性气体几乎没有响应，因此本发明方法制备的气敏材料的选择性较好；具体地，相比于传统的单金属氧化物，本发明制备的钼酸镍是一种多元过渡金属氧化物，同时与其上修饰的aunps形成异质结，由于nimoo4本身就是一种
性能优异的催化剂，由于其存在的mo、ni协同催化作用，被认为是促进碳氢化合物部分氧化、烷烃氧化脱氢的良好催化剂，因此能够对待测气体选择性吸附，更具体地，参见名称为“nimoo4selective oxidationcatalysts containing excess moo3for the conversion of c4hydrocarbons tomaleic anhydride”的文章。由于提高了气敏材料待测气体的选择性吸附，从而也提高了基于本发明气敏材料的气敏器件的气体选择性。
46.实施例2：
47.本实施例与实施例1的不同在于：
48.步骤s1中，称取0.151g的na2moo4·
2h2o溶于250ml去离子水，对应地，称取ni(no3)2·
6h2o的质量为0.182g，搅拌20min后，称取0.139gnh4f 和0.375g尿素一起加入混合溶液中，使其充分溶解。水热反应的温度为 120℃，时间为10h；煅烧的温度为450℃，时间为1h。其余部分与实施例 1一致。
49.步骤s2中，称取0.109g步骤s1中制备好的钼酸镍纳米球粉末，使其溶于250ml去离子水中，超声分散后，取0.5gpvp和2.5ml配制好的浓度为0.01mol/l的haucl4水溶液，将二者同时加入混合液中，在磁力搅拌器上持续搅拌，使溶液混合均匀，搅拌的同时将混合溶液加热至沸腾，搅拌时向混合溶液中加入5ml浓度为1％的na3c6h5o7·
2h2o水溶液。其余部分与实施例1一致。
50.制备气敏测试器件时的退火温度350℃，退火时间1h。利用 hcrk-sd101四通道气敏性能测试软件，对制备的气敏测试器件进行气敏测试，测试的响应恢复曲线的结果如图8中的实心圆形表示的曲线所示，气敏测试器件再室温下对100ppm乙醇的灵敏度为10.2，响应时间为25s，恢复时间为90s。
51.实施例3：
52.本实施例与实施例1的不同在于：
53.步骤s1中，称取0.302g的na2moo4·
2h2o溶于500ml去离子水，对应地，称取ni(no3)2·
6h2o的质量为0.363g，搅拌待其混合均匀，称取 0.278gnh4f和0.75g尿素一起加入混合溶液中，使其充分溶解。水热反应的温度为200℃，时间为2h；煅烧的温度为350℃，时间为0.5h。其余部分与实施例1一致。
54.步骤s2中，称取0.218g步骤s1中制备好的钼酸镍纳米球粉末，使其溶于500ml去离子水中，超声分散后，取1.0gpvp和5ml配制好的浓度为 0.01mol/l的haucl4水溶液，将二者同时加入混合液中，在磁力搅拌器上持续搅拌，使溶液混合均匀，搅拌的同时将混合溶液加热至沸腾，搅拌时向混合溶液中加入10ml浓度为1％的na3c6h5o7·
2h2o水溶液。其余部分与实施例1一致。
55.制备气敏测试器件时的退火温度300℃，退火时间2h。利用 hcrk-sd101四通道气敏性能测试软件，对制备的气敏测试器件进行气敏测试，测试的响应恢复曲线的结果如图8中的实心三角形表示的曲线所示，气敏测试器件再室温下对100ppm乙醇的灵敏度为9.5，响应时间为35s，恢复时间为120s。
56.本发明中的三个实施例中，各个溶液的浓度均相同，具体地，各个溶液的体积不同，测试结果表明三个实施例制备的气敏材料的气敏特性均较好，对应气敏测试器件的灵敏度均较高，均高于题目为“anovelroomtemperatureethanolsensor based on pbs:sns2nanocomposite withenhancedethanolsensingproperties”的文章中公开的室温下
乙醇气体的灵敏度为1.456-2的结果，同时响应时间不长于35s，恢复时间不长于120s。也说明本发明制备气敏材料的方法稳定、高效、可重复性好。
57.一般情况下，随着温度的升高待测气体和背景气体的活性更高，从而氧化还原反应的强度更强，即温度越高气敏器件的灵敏度越高。由于提升灵敏度的思路不同，基于本发明方法制备的气敏材料的气敏器件在室温下的灵敏度较高，在高温下的灵敏度更高，本发明方法制备的气敏材料在 25-160℃，均可以正常工作，且灵敏度较高。尤其，可在室温下，用于易燃易爆气体的检测。
58.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。