厦门大学颜黄苹获国家专利权
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龙图腾网获悉厦门大学申请的专利基于壳聚糖/氯化钠/二氧化硅复合湿敏材料的电容式湿度传感器及其制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118604067B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-09发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410653132.8,技术领域涉及:G01N27/22;该发明授权基于壳聚糖/氯化钠/二氧化硅复合湿敏材料的电容式湿度传感器及其制备方法是由颜黄苹;何安娜设计研发完成,并于2024-05-24向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于壳聚糖/氯化钠/二氧化硅复合湿敏材料的电容式湿度传感器及其制备方法在说明书摘要公布了:本发明属于湿度传感技术领域,具体涉及一种基于壳聚糖氯化钠二氧化硅复合湿敏材料的电容式湿度传感器及其制备方法。所述湿度传感器从下到上包括硅衬底、二氧化硅绝缘层、铂叉指电极及复合湿敏材料层,所述复合湿敏材料层为壳聚糖氯化钠二氧化硅复合材料。采用剥离工艺制备叉指电极,以滴涂法制备壳聚糖基复合湿敏膜,用搭建的湿度测试系统进行湿度响应测试。本发明提出的基于壳聚糖氯化钠二氧化硅复合湿敏材料的电容式湿度传感器具有灵敏度高、响应快的特点,而且低成本、绿色环保、制备工艺简单,有望实现对湿度的实时监测。
本发明授权基于壳聚糖/氯化钠/二氧化硅复合湿敏材料的电容式湿度传感器及其制备方法在权利要求书中公布了:1.基于壳聚糖氯化钠二氧化硅复合湿敏材料的电容式湿度传感器,所述电容式湿度传感器从下到上包括硅衬底、二氧化硅绝缘层、铂叉指电极及复合湿敏材料层,其特征在于,所述复合湿敏材料层为壳聚糖氯化钠二氧化硅复合材料; 所述电容式湿度传感器的制备方法,步骤如下: 1制备铂叉指电极:依次用丙酮、乙醇和去离子水清洗硅片,清洗后烘干,用等离子体化学气相沉积的方法在硅基底上沉积一层200nm的二氧化硅绝缘层,再进行光刻、显影,用氮气吹干后烘干,随后用磁控溅射的方法在衬底上依次溅射一层10nm厚的钛和一层300nm厚的铂,然后将溅射后的硅片浸泡在丙酮中,最后进行剥离、烘干和切片,得到的叉指电极清洗烘干后备用;叉指宽度和叉指间距均为10μm,叉指个数为100个; 2配制成膜溶液:量取一定量3%的乙酸水溶液,按一定比例加入壳聚糖与氯化钠,磁力搅拌1h后加入适量甘油,然后搅拌14h,加入适量纳米二氧化硅,随后超声15分钟,得到壳聚糖氯化钠二氧化硅混合溶液备用;其中壳聚糖的质量分数为1wt%,氯化钠的质量分数为0.1~1wt%,二氧化硅质量分数为0.1~1wt%; 3制备湿敏膜:使用微量移液器吸取适量配置好的溶液,采用滴涂的方式,将溶液滴至叉指电极中心区域,使其均匀分布,然后置于加热台上60℃加热4h,确保溶剂完全挥发,制备好的湿敏膜静置备用; 4焊接测试导线:将制备好湿敏膜的硅衬底贴于设计好的PCB板上,使用金线焊接的方式连接电极上的Pad与PCB板上的焊盘,然后从焊盘中引出导线便于采用湿度测试系统测试,制成壳聚糖基湿度传感器。
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