一种二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料和氢气传感器及其制备方法和应用

1.本发明涉及半导体气体传感器技术领域，具体涉及一种二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料和氢气传感器及其制备方法和应用。


背景技术：

2.二氧化钛(tio2)作为一种宽带隙n型半导体，具有较高的热稳定性和化学稳定性。但是大颗粒尺寸的tio2通常对某些气体的响应不敏感或响应/恢复速度不够快，所以缩小tio2颗粒尺寸是一种提升传感器性能的有效方法。部分制备tio2量子点的方法有固相法、溶胶-凝胶法、水解-沉淀法、液相沉积法、水热沉积法、磁控溅射法、离子束增强沉积法、真空蒸发法、化学气相沉积法、自组装法等方法。比如固相法的主要优点是：经济，工艺过程和设备简单，但是耗能较大；而且固相反应反应不充分，因此产物的纯度不能得到很好的保证，此外由于固相法一般需要高温煅烧，得到的产物一般粒度大且分布不均匀，因此，固相法只适用于对产品纯度和粒度要求不高的情况。相对于其它方法，溶剂热反应法制备tio2量子点具有纯度高、均匀性好、合成温度低、反应条件易于控制、制备工艺相对简单、无需特殊贵重仪器等优点。
3.油浸式电力变压器是电力传输中进行电压转换的关键设备之一。变压器的工作状态对整个电力系统的安全、稳定、可靠运行具有重要意义。当变压器发生热故障和电气故障时，变压器油降解，然后产生可燃气体如：氢气(h2)、乙烯(c2h4)、乙炔(c2h2)、甲烷(ch4)和乙烷(c2h6)等。在变压器不同故障类型产生的不同组分的混合气体中，都会有一定量的氢气作为标志。氢气已被证明是反映油浸式变压器过热和放电故障的关键特征气体之一，也是溶解气体分析法(dga)的关键指标之一。目前在实际工程应用中有许多检测变压器油中溶解氢气的方法，包括气相色谱法、光声光谱法和红外光谱法，但这些手段都需要高精度的仪器支持或较高的操作要求，成本较高且需要在固定的测试环境下进行，不利于大规模、集成化应用。综上所述，研制一种高性能的氢气检测传感器以应用于变压器油中溶解气体监测具有重要意义。
4.基于半导体金属氧化物的气体传感器能够有效、快速地响应目标气体，已成功地广泛应用于不同领域。半导体金属氧化物基传感器由于其制备工艺简单、维护成本低、使用寿命长等显著优势，在变压器油溶解气体的分析中受到了广泛的关注。sno2作为一种典型的n型半导体金属氧化物，因具有宽带隙(3.6ev)、超高的电子迁移率、极强的热稳定性和化学稳定性，而被广泛应用于气敏传感器中。其中，通过煅烧方法制备的sno2纳米片因制备简单，比表面积较大和传感性能良好而广受关注。近年来，为了突破传统半导体材料在传感器应用中的局限，不同结构的二氧化钛量子点材料得到了广泛的研究。与此同时，量子点的带隙可调性广、尺寸小等特性也引起了人们的极大兴趣。二氧化钛量子点的大比表面积和载流子特性可以增加敏感材料表面的活性位点，促进材料表面吸附氧的形成，并改善材料的载流子迁移特性，进而提升基材料的气敏特性。同时因其制备方法相对简单，基于二氧化钛
量子点的制备和在气敏检测方面的应用迅速发展。
5.密度泛函理论(dft)是一种研究多电子体系电子结构的方法。通过dft可以建立敏感材料表面的微观结构模型与目标气体分子模型，模拟气体分子在敏感材料表面的吸附过程，分析目标气体分子与敏感材料表面之间的相互作用或反应过程。采用dft可以提出tio2量子点的修饰对tio
2 qds-sno2性能提升的一种合理解释，并进一步验证tio
2 qds-sno2氢气传感器的优秀性能。


技术实现要素：

6.针对现有技术存在的不足，本发明提供一种二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料和氢气传感器及其制备方法和应用，改良的溶剂热反应法制备的二氧化钛量子点，提高制备纯度、均匀性，降低合成温度，简化反应条件和制备工艺；克服变压器油中溶解氢气检测方法的缺陷，建立一种以tio
2 qds-sno2为传感器敏感膜材料、基于电阻输出信号的传感器，对变压器油溶解氢气具有超快速响应，tio2量子点对tio
2 qds-sno2复合材料传感性能的显著提升作用；基于半导体传感器的吸附氧理论解释了tio2量子点的增敏效应、tio2量子点与sno2间形成的同质结效应对传感器性能的提升作用。
7.为了实现上述目的，本发明具体采取如下技术方案：
8.一种二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料，基于煅烧法和改良溶剂热反应法相结合的方式合成由tio2量子点修饰的sno2纳米片复合材料，sno2纳米片与tio2量子点之间具有的n-n同质结效应，所述sno2纳米片的直径为30～50nm，所述tio2量子点直径为5nm。
9.一种二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料的制备方法，包括如下步骤：
10.(1)改良溶剂热反应法制备二氧化钛量子点；
11.(2)煅烧法制备sno2纳米片；
12.(3)sno2纳米片和tio2量子点混合制备tio
2 qds-sno2氢敏材料。
13.进一步的，具体步骤包括：
14.(1)改良溶剂热反应法制备二氧化钛量子点；
15.①
将环己烷与无水乙醇混合后磁力搅拌得到混合溶剂，将该混合溶剂转移至三颈烧瓶内并装备球形冷凝管，向三颈烧瓶中快速添加钛酸四丁酯并磁力搅拌30min，随后向三颈烧瓶中添加盐酸得到混合溶液；
16.②
将
①
所得混合溶液在70℃条件下水浴搅拌12h；
17.③
向
②
所得的白色溶液中加入200ml无水乙醇搅拌至溶液呈白色并且搅拌降温至室温；
18.④
将
③
所得白色产物乙醇洗涤、干燥后得到tio2量子点；
19.(2)煅烧法制备sno2纳米片；
20.称取sncl4·
5h2o粉末置于管式煅烧炉中在800℃空气循环下煅烧4h后得到sno2纳米片；
21.(3)sno2纳米片和tio2量子点混合制备tio
2 qds-sno2氢敏材料
22.将sno2和tio2量子点按一定质量比称取，两种产物溶解在适量无水乙醇中，在60℃水浴下搅拌12h后，得到所述tio
2 qds-sno2氢敏材料。
23.进一步的，
24.所述
①
中环己烷、无水乙醇、钛酸四丁酯和盐酸的体积比为15:15:9:4。
25.进一步的，所述
④
中的无水乙醇洗涤次数为6次，干燥温度为60℃，干燥时间为24h。
26.进一步的，所述(2)中管式煅烧炉的升温速率为5℃/min。
27.进一步的，所述(3)中tio2量子点的质量为sno2纳米片质量的1wt％。
28.一种二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢气传感器，所述传感器上设有气敏涂层，所述气敏涂层附着于传感器的陶瓷板电极表面；
29.所述传感器的制备方法包括：
30.将tio
2 qds-sno2氢敏材料加入到适量无水乙醇中，超声震荡10min以获得均质溶液；移取适量均质溶液以滴至陶瓷板银质电极表面，使用旋涂机将tio
2 qds-sno2复合氢敏材料均匀涂覆在陶瓷板银质电极的表面上，置于室温25℃环境下于干燥箱中干燥，制备了氢气传感器。
31.一种二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢气传感器的应用，所述氢气传感器用于变压器油溶解氢气的快速检测。
32.进一步的，采用vasp中的pbe、paw和gga进行计算，基于截止能量(400ev)、真空层和k点的设置数据对材料结构进行优化，并计算吸附能、能带结构和态密度；
33.当最大离子赫曼-费曼力和总能量分别小于和时，结构优化终止；
34.吸附能计算公式为:
35.为tio
2 qds-sno2吸附氢气分子的能量，是tio
2 qds-sno2复合材料的能量，是氢气分子的能量。
36.本发明二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料和氢气传感器及其制备方法和应用的有益之处：
37.(1)提出一种改良的溶剂热反应法制备一种尺寸为5nm的二氧化钛量子点，提高制备纯度、均匀性，降低合成温度，简化反应条件和制备工艺。
38.(2)本发明以溶剂热反应法和煅烧方法相结合合成由tio2量子点修饰的sno2纳米复合材料，具有结晶好、比表面积大的特点。同时tio2量子点与sno2间形成的同质结、sno2纳米片自身的氧空位与tio2量子点提供的大量活性位点有利于提升对氢气的吸附能力。
39.(3)本发明利用旋涂法将tio
2 qds-sno2氢敏材料均匀涂覆在该陶瓷板银质电极表面上，置于室温25℃环境下干燥后得到附有tio
2 qds-sno2纳米复合薄膜的面向变压器油中溶解气体的氢气传感器。该传感器具有快速的响应/恢复时间(对200ppm氢气响应/恢复时间为2s/5s)、大范围的浓度检测能力(4.8-5000ppm)、出色的可重复性与选择性，且检测限4.8ppm达到中国电力行业标准dl/t 722要求，为实现变压器油中溶解氢气的高精度、超快速检测提供了可行的解决方案。
40.(4)于vasp(viennaab-initio simulation package)对tio
2 qds-sno2氢敏材料进行密度泛函理论(dft)分析，解释了该tio2量子点对tio
2 qds-sno2复合材料传感性能的显著提升作用，为tio2量子点在气体传感器领域的选择提供理论支持。
41.(5)基于半导体传感器的吸附氧理论等对tio2量子点的增敏效应、tio2量子点与
sno2间形成的同质结效应对传感器性能的提升做出解释，为传感器的超快响应性能提供理论支持。
附图说明
42.图1为实施例中基于改良溶剂热反应法的tio2量子点制备流程图；
43.图2为实施例中基于改良溶剂热反应法制备的二氧化钛量子点的x-ray衍射图谱；
44.图3为实施例中基于改良溶剂热反应法制备的二氧化钛量子点的hr-tem透射照片；
45.图4为实施例中传感器测试流程图；
46.图5为实施例中由tio2量子点修饰的sno2复合氢敏材料的x-ray衍射图；
47.图6(a)为实施例中的tio
2 qds-sno2复合氢敏材料的sem电镜照片，(b)为tio2qds-sno2复合氢敏材料的hr-tem透射照片；
48.图7为实施例中的传感器在不同工作温度下的响应曲线；
49.图8为实施例中的传感器对不同浓度氢气的动态电阻响应曲线图；
50.图9为实施例中的传感器对不同浓度氢气的响应值曲线图；
51.图10为实施例中的传感器对氢气浓度与响应值的拟合曲线图；
52.图11为实施例中的传感器对对200ppm氢气的响应及恢复时间曲线图；
53.图12为实施例中的传感器对100、1000、2000ppm氢气的重现性曲线图；
54.图13为实施例中的传感器在一个月内的长期稳定性测试；
55.图14为实施例中的传感器对几种典型变压器油溶解气体的选择性测试；
56.图15(a)为实施例中的sno2优化结构，(b)为sno2吸附氢气分子的优化结构，(c)为sno2吸附氢气分子的吸附能，(d)为tio
2 qds-sno2的优化结构，(e)为tio
2 qds-sno2吸附氢气分子的优化结构，(f)为tio
2 qds-sno2吸附氢气分子的吸附能；
57.图16(a)为实施例中的sno2能带结构，(b)为tio
2 qds-sno2的能带结构，(c)为sno2吸附氢气分子的能带结构，(d)为，tio
2 qds-sno2吸附氢气分子的能带结构；
58.图17(a)为实施例中的sno2、sn和o的总态密度图，(b)为sno2吸附氢气的总态密度图，(c)为tio
2 qds-sno2、sn、o和ti的总态密度图，(d)为tio
2 qds-sno2吸附氢气的总态密度图；
59.图18(a)为实施例中的sno2和tio2能带位置分布图，(b)为sno2和tio2的同质结形成机理，(c)为tio
2 qds-sno2在空气中的能带结构示意图，(d)为tio
2 qds-sno2在氢气环境中的能带结构示意图。
具体实施方式
60.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
61.下述实施例中所述试验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
62.实施例1
63.二氧化钛量子点制备流程如图1所示，具体制备步骤如下：
64.①
将15ml环己烷与15ml无水乙醇混合后磁力搅拌10min得到混合溶剂，将该混合溶剂转移至容积为250ml的三颈烧瓶内并装备球形冷凝管。向三颈烧瓶中快速添加9ml钛酸四丁酯并磁力搅拌30min，随后向三颈烧瓶中添加4ml盐酸得到混合溶液；
65.②
将步骤
①
所得混合溶液在70℃条件下水浴搅拌12h；
66.③
向步骤
②
所得的白色溶液中加入200ml无水乙醇搅拌至溶液呈白色后，搅拌降温至室温；
67.④
将步骤
③
所得白色产物乙醇洗涤6次，并于60℃干燥箱内干燥24h，干燥后得到tio2量子点。
68.如图2所示为本发明的tio2量子点的xrd谱图，图中未观测到其他杂质的特征峰，说明tio2量子点纯度较高。根据该xrd表征信息，所制备tio2量子点的理论直径为10.09nm。
69.如图3所示为本发明的tio2量子点的hr-tem透射照片，tio2量子点的晶格间距分别为和分别对应标准卡片pdf#21-1272中的(004)晶面和(101)晶面。单个tio2量子点的直径为5nm。
70.实施例2
71.一种基于陶瓷板银质电极表面上涂覆tio2量子点修饰的sno2纳米片复合材料的传感器，其测试流程示意图如图4所示。
72.传感器测试由动态气敏测试系统执行，以该系统模拟变压器在线评估方法的溶解气体分析(dga)方法测试流程。将tio
2 qds-sno2氢敏材料充分研磨后利用旋涂法均匀涂覆在陶瓷板银质电极表面，多个陶瓷板被安装在密闭测试腔内形成传感器阵列，该阵列的工作温度可以被精确控制。此外，以氮气作为目标气体(氢气)的载气，通过气体流量控制模块控制气体浓度并完成传感器测试。
73.由tio2量子点修饰的sno2纳米片复合材料的x-ray衍射图如图5所示，制备的sno2纳米片与标准卡片pdf#99-0024相对应，结晶状况良好。在与tio2量子点复合后，由于tio2量子点质量比仅为sno2纳米片的1wt％，未达到xrd设备检测下限，故无法观察到tio2相对应衍射峰。图中未观测到纯sno2谱图存在杂质峰，表明sno2纯度较高。
74.由tio2量子点修饰的sno2纳米片复合材料的扫描电子显微镜和透射电子显微镜照片如图6所示。在图6(a)的扫描电子显微镜照片中可以观察到尺寸较大的多边形sno2纳米片和尺寸相对较小的tio2纳米颗粒，sno2纳米片的直径为30～50nm，tio2量子点直径为5nm，该结构具有较大的比表面积。在图6(b)中的透射电子显微镜照片可以观察到sno2的晶格间距为对应于sno2的(110)晶面；tio2的晶格间距为对应于tio2的(004)晶面。
75.一种以溶剂热反应法和煅烧方法合成由tio2量子点修饰的sno2纳米复合材料及传感器的制备方法，按照以下步骤进行：
76.①
称取3.5g sncl4·
5h2o粉末置于管式煅烧炉中在800℃空气循环下煅烧4h后得到sno2纳米片；
77.②
将步骤
①
所得sno2纳米片和tio2量子点按一定质量比称取，两种产物溶解在适量无水乙醇中，在60℃水浴下搅拌12h后干燥，得到所述tio
2 qds-sno2氢敏材料；
78.③
将上述由tio2量子点修饰的sno2纳米复合材料加入到适量无水乙醇中，超声震荡10min以获得均质溶液；移取适量均质溶液以滴至陶瓷板银质电极表面，使用旋涂机将tio2qds-sno2复合氢敏材料均匀涂覆在该陶瓷板银质电极的表面上。置于室温25℃环境下于干燥箱中干燥，制备了氢气传感器。
79.基于tio2量子点修饰的sno2纳米复合材料的面向变压器油中溶解氢气传感器对2000ppm氢气的最佳工作温度测试结果如图7所示。从图中可以看出该传感器在400℃时对2000ppm氢气的响应值最高，传感性能最佳，故选取400℃作为传感器的工作温度。
80.基于tio2量子点修饰的sno2纳米复合材料的面向变压器油中溶解氢气传感器对不同浓度氢气的动态电阻响应结果如图8所示。从图中可以看出，该氢气传感器的电阻响应均随着氢气浓度的增加而增大，表明基于tio
2 qds-sno2氢敏材料的氢气传感器可应用于大范围的变压器油中溶解氢气的检测。图9给出了该传感器在图8基础上对浓度逐步提升的氢气的连响应值计算曲线图。
81.基于tio
2 qds-sno2氢气传感器在20～5000ppm氢气浓度下的动态响应结果，图10给出了氢气浓度与响应值的函数拟合曲线图。从图中可以看出，其非线性拟合方程为y＝-59.33
×
exp(-x/929.34)-4.07，相关系数为0.95103，据此推算出该传感器检测限为4.8ppm，达到中国电力行业标准dl/t 722要求。
82.图11所示为基于tio
2 qds-sno2氢敏材料的面向变压器油中溶解氢气传感器对200ppm氢气的响应及恢复时间曲线。从图中可以看出，传感器对氢气的吸附时间为2s，解吸时间为5s。表明tio2量子点与sno2纳米片复合后，对氢气具有卓越的响应/恢复能力，这也本发明的优势之一。
83.图12所示为本发明的传感器对100、1000、2000ppm氢气的重现性曲线图。从图中可以看出，将传感器依次暴露于三种设定浓度氢气的测试环境中，每个浓度梯度连续循环3次，结果表明传感器对不同浓度的氢气均具有良好的响应可重复性。
84.图13所示为本发明的传感器的长期稳定性测试。从图中可以看出，传感器在30天内对各种浓度的氢气均具有良好的响应稳定性。
85.图14为本发明的传感器对几种典型变压器油溶解气体的选择性测试。从图中可以看出，本发明的传感器对氢气(h2)的响应能力明显高于一氧化碳(co)、甲烷(ch4)和乙烷(c2h6)等其他典型变压器油溶解气体，表明对氢气的高选择性。由于市面绝大多数一氧化碳检测设备的检测上限为30～50ppm，故在选择性测试中分别选择2000ppm氢气、50ppm一氧化碳、2000ppm甲烷和2000ppm乙烷对本发明的传感器进行测试。
86.实施例3
87.基于vasp(vienna ab-initio simulation package)对tio
2 qds-sno2氢敏材料进行密度泛函理论(dft)分析，其计算参数设置为：截止能量(400ev)、真空层和k点和k点当最大离子赫曼-费曼力和总能量分别小于和时，结构优化终止。吸附能的计算公式如下：
88.其中，为tio
2 qds-sno2吸附氢气分子的能量，是tio
2 qds-sno2复合材料的能量，是氢气分子的能量。
89.基于vasp的tio
2 qds-sno2优化结构及基于该优化结构的吸附能计算结果如图15所示。图15(a)为sno2的优化结构，(b)为sno2吸附氢气分子的优化结构，(c)为sno2吸附氢气
体系的氢敏性能，并且tio
2 qds-sno2传感器氢敏性能的提高主要得益于sno2与小尺寸tio2量子点之间的n-n同质结效应。
99.上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料，其特征是，基于煅烧法和改良溶剂热反应法相结合的方式合成由tio2量子点修饰的sno2纳米片复合材料，sno2纳米片与tio2量子点之间具有的n-n同质结效应，所述sno2纳米片的直径为30～50nm，所述tio2量子点直径为5nm。2.一种权利要求1所述的二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)改良溶剂热反应法制备二氧化钛量子点；(2)煅烧法制备sno2纳米片；(3)sno2纳米片和tio2量子点混合制备tio
2 qds-sno2氢敏材料。3.根据权利要求2所述的二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：(1)改良溶剂热反应法制备二氧化钛量子点；
①
将环己烷与无水乙醇混合后磁力搅拌得到混合溶剂，将该混合溶剂转移至三颈烧瓶内并装备球形冷凝管，向三颈烧瓶中快速添加钛酸四丁酯并磁力搅拌30min，随后向三颈烧瓶中添加盐酸得到混合溶液；
②
将
①
所得混合溶液在70℃条件下水浴搅拌12h；
③
向
②
所得的白色溶液中加入200ml无水乙醇搅拌至溶液呈白色并且搅拌降温至室温；
④
将
③
所得白色产物乙醇洗涤、干燥后得到tio2量子点；(2)煅烧法制备sno2纳米片；称取sncl4·
5h2o粉末置于管式煅烧炉中在800℃空气循环下煅烧4h后得到sno2纳米片；(3)sno2纳米片和tio2量子点混合制备tio
2 qds-sno2氢敏材料将sno2和tio2量子点按一定质量比称取，两种产物溶解在适量无水乙醇中，在60℃水浴下搅拌12h后，得到所述tio
2 qds-sno2氢敏材料。4.根据权利要求3所述的二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料的制备方法，其特征在于，所述
①
中环己烷、无水乙醇、钛酸四丁酯和盐酸的体积比为15:15:9:4。5.根据权利要求3所述的二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料的制备方法，其特征在于，所述
④
中的无水乙醇洗涤次数为6次，干燥温度为60℃，干燥时间为24h。6.根据权利要求3中所述的二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料的制备方法，其特征在于，所述(2)中管式煅烧炉的升温速率为5℃/min。7.根据权利要求3中所述的二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料的制备方法，其特征在于，所述(3)中tio2量子点的质量为sno2纳米片质量的1wt％。8.一种二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢气传感器，其特征在于，所述传感器上设有气敏涂层，所述气敏涂层为权利要求1所述的材料，或，由权利要求2-7所述的方法制备，所述气敏涂层附着于传感器的陶瓷板电极表面；所述传感器的制备方法包括：将tio
2 qds-sno2氢敏材料加入到适量无水乙醇中，超声震荡10min以获得均质溶液；移
取适量均质溶液以滴至陶瓷板银质电极表面，使用旋涂机将tio
2 qds-sno2复合氢敏材料均匀涂覆在陶瓷板银质电极的表面上，置于室温25℃环境下于干燥箱中干燥，制备了氢气传感器。9.一种二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢气传感器的应用，其特征在于，所述氢气传感器用于变压器油溶解氢气的快速检测。10.根据权利要求9所述的二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢气传感器的应用，其特征在于，采用vasp中的pbe、paw和gga进行计算，基于截止能量(400ev)、真空层在于，采用vasp中的pbe、paw和gga进行计算，基于截止能量(400ev)、真空层和k点的设置数据对材料结构进行优化，并计算吸附能、能带结构和态密度；当最大离子赫曼-费曼力和总能量分别小于和时，结构优化终止；吸附能 计算公式为:为tio
2 qds-sno2吸附氢气分子的能量，是tio
2 qds-sno2复合材料的能量，是氢气分子的能量。

技术总结
本发明涉及半导体气体传感器技术领域，具体涉及一种二氧化钛量子点修饰二氧化锡的氢敏材料和氢气传感器及其制备方法和应用。基于煅烧法和改良溶剂热反应法相结合的方式合成由TiO2量子点修饰的SnO2纳米片复合材料，SnO2纳米片与TiO2量子点之间具有的n-n同质结效应，改良溶剂热反应法所制备的二氧化钛量子点纯度高、均匀性好、合成温度低、反应条件易于控制、制备工艺相对简单、无需特殊贵重仪器，并且基于该二氧化钛量子点的TiO2QDs-SnO2氢气传感器具有宽检测范围、超快响应/恢复时间、优秀的重复响应特性和选择性，可以实现对变压器油溶解氢气的快速有效检测。TiO2量子点对TiO2QDs-SnO2复合材料传感性能的显著提升作用。用。用。


技术研发人员：张冬至 王子建 唐明聪 张昊 高荣科 杨春卿
受保护的技术使用者：中国石油大学（华东）
技术研发日：2023.03.14
技术公布日：2023/9/14