CN113984848B - 基于Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta‑Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器及其制备方法，属于气体传感器技术领域。由从下至上的Al2O3衬底、Pd金属叉指电极和涂覆在Pd金属叉指电极上的基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta‑Fe2O3纳米敏感材料层组成。本发明将GA(III)掺杂到MIL‑53(Fe)有机骨架结构中，MOF初始粒径受到了影响，抑制了Fe2O3从beta相向alpha相的热转化，可以有效地利用beta‑Fe2O3本身的优异的化学敏感特性来提高气敏响应，对乙醇气体具有良好的检测性能同时具有工艺简单、器件体积小、适于大批量生产的优良效果。
Description
技术领域
本发明属于气体传感器技术领域，具体涉及一种基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器及其制备方法。
背景技术
随着工业和科技的飞速发展，在物质财富极大丰富的同时，生产安全和环境问题也日益凸显。人们有越来越多的机会接触危险气体，例如以甲烷和一氧化碳为主要成分的天然气，装修材料中释放的有机易挥发性有毒气体甲醛、苯、二甲苯，煤炭燃烧、汽车尾气中的二氧化硫和氮氧化物等。这些易燃易爆、有毒有害气体一旦产生或泄露，就会对人们的健康和生命造成威胁。因此，开发响应度高、检测速度快的气体传感器十分有必要。
乙醇是一种常见的工业原料，被广泛的应用于食品、药品等各个领域，但是长期接触乙醇，也会对我们的身体造成伤害。同时乙醇也是一种易燃气体，具刺激性。当泄露的乙醇达到一定浓度时，遇明火极易发生爆炸，威胁人们生命财产安全。如果乙醇发生泄漏初期浓度低于爆炸限时发出警报，就能够有效地避免严重的损失。因此，开发响应度高、检测下限低、响应速度快的乙醇气体传感器具有重要意义。
一些金属氧化物半导体纳米敏感材料与某些气体接触时，其电学性质等会发生显著变化，经过检测外围电路可以对材料的电学性质变化(电学信号)进行检测，从而对气体进行监测。基于金属氧化物半导体气敏材料的气体传感器具有响应度高、响应恢复速度快、检测下限低等优势。
气敏材料的化学组成对其气敏性能有着至关重要的影响，单组份金属氧化物半导体材料的气敏性能并不能满足日常生活和工业生产对气体传感器的需求，为了设计本征材料的载流子浓度、载流子迁移率、能带结构、缺陷浓度这些物理化学性质，进而优化材料的气敏性能，通常会应用一些改性技术，如一些金属阳离子(贵金属、稀土元素、过渡金属)掺杂、催化剂表面担载等。金属阳离子掺杂主要是将杂离子掺杂进入半导体氧化物的晶格中，掺杂后的材料中会存在大量的氧空位、间隙原子、晶格位错等缺陷，这些缺陷通常具有较高的能量可以为气体的吸附和反应提供大量的活性位点，从而推动表面反应的进行。对于金属-有机框架(MOF)而言，掺杂会对MOF的初始粒径产生影响，进而影响材料的多态性，形成特定多相的稳定性。
Ga3+与Fe3+有着相似的离子半径和稳定氧化态。因此，结合这些特性，通过MOF与其他杂原子进行简单的功能化来实现对氧化物多态相的控制，从而提高传感材料的整体性能和效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器及其制备方法。该方法简单易行、工序少、成本低廉、对设备要求低，能够提高气体传感器对乙醇的气敏响应，适于大批量生产，具有重要的应用价值。
本发明所述的一种基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器，由从下至上的Al2O3衬底、Pd金属叉指电极和涂覆在Pd金属叉指电极上的基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料层组成。
本发明所述的一种基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器的制备方法，其步骤如下：
1、Pd金属叉指电极的处理：
分别用丙酮、乙醇棉球擦拭带有Pd金属叉指电极的Al2O3衬底至干净，再将带有Pd金属叉指电极的Al2O3衬底依次置于丙酮、乙醇和去离子水中，分别超声清洗5～10分钟，最后在100～120℃下干燥；
本发明使用丝网印刷技术在Al2O3衬底上制备Pd金属叉指电极，具体方法如下：将油墨[佳华JX07500487]、Pd粉、稀释剂按1：1：2的质量比进行混合，搅拌调制成浆糊；然后将浆糊注入到带有叉指电极图案的丝网版上，在30°～45°的倾斜角度和5～10牛顿压力条件下刮动浆糊，在Al2O3衬底上印制叉指电极并烘干，紫外光固化后在衬底上完成Pd金属叉指电极的制备，Pd金属叉指电极的宽度和电极间距均为0.15～0.20mm，厚度为100～150nm，叉指电极的对数为5～10对。
2、纯alpha-Fe2O3纳米敏感材料、基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的制备：
①纯alpha-Fe2O3纳米敏感材料的制备：
室温条件下，将0.19～0.21g对苯二甲酸和0.66～0.68g六水合氯化铁溶于15～20mL二甲基甲酰胺(分析纯)中，搅拌2～3h后将得到的溶液转移到反应釜中，在100～120℃下反应19～21h；冷却至室温后将生成物用乙醇离心清洗，再将离心产物在60～80℃下干燥24～30小时；最后在350～400℃、空气条件下退火2～4小时，从而得到纯alpha-Fe2O3纳米敏感材料；
②基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的制备：
室温条件下，将0.19～0.21g对苯二甲酸，0.66～0.68g六水合氯化铁和0.026～0.078g硝酸镓溶于15～20mL二甲基甲酰胺(分析纯)中，搅拌2～3h后将得到的溶液转移到反应釜中，在100～120℃下反应19～21h；冷却至室温后将生成物用乙醇离心清洗，再将离心产物在60～80℃下干燥24～30小时；最后在350～400℃、空气条件下退火2～4小时，从而得到基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料；
3、基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器的制备：
将基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体放入研钵中，研磨20～30分钟，得到纳米敏感材料粉末；然后向研钵中滴入去离子水(纳米敏感材料与去离子水的质量比为5：1～3)，再继续研磨20～30分钟，得到黏稠状的浆料；用小毛刷沾取少量的浆料，涂覆在带有Pd金属叉指电极的Al2O3衬底上，然后在60～80℃条件下烘干，得到厚度为2～4μm的基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料层；最后在相对湿度为20％～40％RH、温度为20～35℃的环境中，在80～120mA的直流电下老化48～72小时，从而得到基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料的气体传感器。
本发明利用北京埃利特科技有限公司生产的CGS-1TP型气敏性能测试仪对其乙醇气敏性能进行测试。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：在本发明中，通过自牺牲有机金属骨架(MOF)模板和掺杂剂功能化，合成了基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体纳米敏感材料。将Ga(III)掺杂到MIL-53(Fe)有机骨架结构中，MOF初始粒径受到了影响，抑制了Fe2O3从beta相向alpha相的热转化。与MIL-53(Fe)衍生的alpha-Fe2O3相比，这种beta-Fe2O3的八面体不但应用了材料掺杂后带来的大量的表面活性位点的优势，还可以有效地利用beta-Fe2O3本身的优异的化学敏感特性来提高气敏响应，对乙醇气体具有良好的检测性能同时本发明采用的工艺简单、制得的器件体积小、适于大批量生产，因而具有重要的应用价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1表示的是纯的alpha-Fe2O3纳米敏感材料和基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料的X射线衍射分析(XRD)。其中S1是纯的alpha-Fe2O3纳米敏感材料(实施例1)，对应的标准卡号为JCPDS33-0664。从XRD衍射峰可以看出，没有其他杂峰出现，制得的样品比较纯净。曲线S2-S4为Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料(实施例2～4)的X射线衍射分析(XRD)特征曲线，对应的标准卡号为JCPDS39-0238，证明了所合成的为beta-Fe2O3。从XRD衍射峰可以看出，没有Ga和Ga的化合物出现，说明Ga被成功地掺杂到beta-Fe2O3的晶格。
图2(a)为alpha-Fe2O3纳米敏感材料(S1)的SEM形貌图，图2(b)为Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料(S3)的SEM形貌图；从图2(a)看出alpha-Fe2O3材料呈现规则的八面体结构，从图2(b)可以看出衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料也呈现八面体结构，说明Ga离子的引入并未影响Fe2O3的结构。同时，也可以观察到八面体纳米敏感材料的粒径为400～600nm。
图3(a)为alpha-Fe2O3材料(S1)的TEM形貌图，图3(b)为Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料(S3)的TEM形貌图；对比图3(a)和图3(b)可以看出，相转变后材料仍维持八面体形貌。图3(c)为alpha-Fe2O3材料(S1)的HRTEM图，图3(d)为Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料(S3)的HRTEM图；其中S1中晶格间距为0.271nm对应于alpha-Fe2O3的(104)晶面。而在S3的高分辨的Tem图像中，可以观察到晶格间距为0.235nm和0.270nm对应于beta-Fe2O3的(400)和(222)晶面。
图4为本发明所制备的alpha-Fe2O3和Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3的乙醇气体传感器的结构示意图；如图4所示，从下至上依次为Al2O3衬底1、Pd金属叉指电极3、涂覆在Pd金属叉指电极和Al2O3衬底上的alpha-Fe2O3纳米敏感材料或Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料层2组成。
图5为本发明所制备的基于alpha-Fe2O3(S1)的乙醇气体传感器在工作温度为206℃下和基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3(S2-S4)的乙醇气体传感器在工作温度为184℃下的响应度-乙醇浓度特性曲线；气体传感器的响应度(Ra/Rg)定义为传感器两叉指电极间在空气中的电阻Ra和在乙醇中的电阻Rg的比值。如图5所示，当气体传感器S3在工作温度为184℃下，气体传感器的响应度随乙醇浓度增大而增大，曲线在乙醇浓度范围为1～1000ppm呈现良好的线性关系。
图6为发明所制备的基于alpha-Fe2O3(S1)和Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3(S2-S4)气体传感器在乙醇气体浓度为100ppm下，不同工作温度对应的响应曲线；如图6所示，当气体传感器S3在工作温度为184℃、乙醇浓度为100ppm下，达到响应度的最大值，气体传感器的响应度约为17.93。可以得知气体传感器S3的最佳工作温度为184℃。
图7为本发明所制备的基于alpha-Fe2O3(S1)的气体传感器在工作温度为206℃下和基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3(S2-S4)气体传感器在工作温度为184℃下对浓度为100ppm的待测气体的选择特性示意图。如图7所示，当气体传感器在工作温度为184℃、气体浓度为100ppm下，气体传感器(S2、S3、S4)对乙醇的响应度均大于其它检测气体。气体传感器表现出良好的选择性。
图8为本发明所制备的基于alpha-Fe2O3(S1)的气体传感器在工作温度为206℃下和基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3(S2-S4)气体传感器在乙醇气体浓度为100ppm下的响应-恢复时间曲线；如图8所示，当气体传感器在工作温度为206℃、乙醇浓度为100ppm下，器件S1的响应度为5.42，响应时间和恢复时间为9s和10s。当气体传感器在工作温度为184℃、乙醇浓度为100ppm下，器件S2的响应度为10.41，响应时间和恢复时间为7s和1s；器件S3的响应度为17.93，响应时间和恢复时间为4s和1s；器件S4的响应度为11.92，响应时间和恢复时间为6s和3s。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，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。
实施例1～2：
1、Pd金属叉指电极的处理：
分别用丙酮、乙醇棉球擦拭带有Pd金属叉指电极的Al2O3衬底至干净，再将带有Pd金属叉指电极的Al2O3衬底依次置于丙酮、乙醇和去离子水中，分别超声清洗5分钟，最后在100℃环境下干燥；
本发明使用丝网印刷技术在Al2O3衬底上制备Pd金属叉指电极，具体方法如下：将油墨[佳华JX07500487]、Pd粉、稀释剂按1：1：2的质量比进行混合，搅拌调制成浆糊；然后将浆糊注入到带有叉指电极图案的丝网版上，在30°的倾斜角度和5牛顿压力条件下刮动浆糊，在Al2O3衬底上印制叉指电极并烘干，紫外光固化后完成Pd金属叉指电极的制备，Pd金属叉指电极的宽度和电极间距均为0.15mm，厚度为150nm，叉指电极的对数是5对。
2、alpha-Fe2O3纳米敏感材料、Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料的制备：
(1)纯alpha-Fe2O3纳米颗粒的制备：
室温条件下，将0.20g对苯二甲酸和0.68g六水合氯化铁溶于15mL二甲基甲酰胺(分析纯)中，搅拌2h；然后将得到的溶液转移到反应釜中，在110℃下反应20h；冷却至室温后将生成物用乙醇离心清洗，离心产物在70℃下干燥24小时；最后在在400℃的空气下退火2小时，从而得到纯alpha-Fe2O3纳米敏感材料；
(2)基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料的制备的：
将0.20g对苯二甲酸和0.68g六水合氯化铁和0.026g的硝酸镓溶于15mL二甲基甲酰胺(分析纯)中，搅拌2h；然后将得到的溶液转移到反应釜中，在110℃下反应20h；冷却至室温后将生成物用乙醇离心清洗，离心产物在70℃下干燥24小时；最后在在400℃的空气下退火2小时，从而得到基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料。
3、气体传感器的制备：
(1)基于纯alpha-Fe2O3纳米敏感材料的气体传感器的制备：将纯alpha-Fe2O3纳米敏感材料放入研钵中，研磨30分钟，得到纳米敏感材料的粉末；然后向研钵中滴入去离子水，再继续研磨30分钟，得到黏稠状的浆料；用小毛刷沾取少量的浆料，涂覆在带有Pd金属叉指电极的Al2O3衬底上，然后将其在80℃条件下烘干，在Pd金属叉指电极表面得到厚度为2μm的Fe2O3纳米敏感材料层；最后在相对湿度为30％RH、温度为25℃的环境中，在100mA的直流电下老化48小时，从而得到基于纯alpha-Fe2O3纳米敏感材料的气体传感器，标记为S1(实施例1)。
(2)基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料的乙醇气体传感器的制备：将Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料放入研钵中，研磨30分钟，得到纳米敏感材料的粉末；然后向研钵中滴入去离子水，再继续研磨30分钟，得到黏稠状的浆料；用小毛刷沾取少量的浆料，涂覆在带有Pd金属叉指电极的Al2O3衬底上，然后将其在80℃条件下烘干，在带有Pd金属叉指电极的Al2O3衬底上得到厚度为2μm的Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料层；最后在相对湿度为30％RH、温度为25℃的环境中，在100mA的直流电下老化48小时，从而得到基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料的乙醇气体传感器，标记为S2(实施例2)。
制备好气体传感器后，对其进行乙醇气敏性能进行测试(北京埃利特科技有限公司的CGS-1TP型气敏性能测试仪)。
实施例3
Pd金属叉指电极的处理过程同实施例2。
将0.20g对苯二甲酸和0.68g六水合氯化铁和0.052g的硝酸镓溶于15mL二甲基甲酰胺(分析纯)中，搅拌2h；然后将得到的溶液转移到反应釜中，在110℃下反应20h；冷却至室温后将生成物用乙醇离心清洗，离心产物在70℃下干燥24小时；最后在在400℃的空气下退火2小时，从而得到基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料。
基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料气体传感器的制备：实验过程同实施例2，基于该材料制备的器件标记为S3。
实施例4
Pd金属叉指电极的制备过程同实施例2。
将0.20g对苯二甲酸和0.68g六水合氯化铁和0.078g的硝酸镓溶于15mL二甲基甲酰胺(分析纯)中，搅拌2h；然后将得到的溶液转移到反应釜中，在110℃下反应20h；冷却至室温后将生成物用乙醇离心清洗，离心产物在70℃下干燥24小时；最后在在400℃的空气下退火2小时，从而得到基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料。
基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料气体传感器的制备：实验过程同实施例2，基于该材料制备的器件标记为S4。
上述实施例中制备的纯alpha-Fe2O3纳米敏感材料、基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料为敏感层、以Pd为金属Pd金属叉指电极的气体传感器的气敏性能是在北京埃利特科技有限公司的CGS-1TP型气敏性能测试仪测试。
制备好气体传感器之后，对其乙醇气敏性能进行了测试。
在206℃下，器件S1对100ppm的乙醇的响应度为5.42，响应时间和恢复时间为9s和10s。在184℃下，器件S2对100ppm的乙醇响应度为10.41，响应时间和恢复时间为7s和1s。在184℃下，器件S3对100ppm的乙醇响应度为17.93，响应时间和恢复时间为4s和1s。在184℃下，器件S4对100ppm的乙醇响应度为11.92，响应时间和恢复时间为6s和3s。
以上所述内容，仅为本发明的具体实施方式，不能以其限定本发明实施的范围，但凡依本发明专利申请范围所进行的均等变化和改进，均应仍属本发明专利涵盖的范围。
Claims (6)
1.一种基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器，其特征在于：由从下至上的Al2O3衬底、Pd金属叉指电极和涂覆在Pd金属叉指电极上的基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料层组成；其是在室温条件下，将0.19~0.21g对苯二甲酸、0.66~0.68g六水合氯化铁和0.026~0.078g硝酸镓溶于15~20mL二甲基甲酰胺中，搅拌2~3h后将得到的溶液转移到反应釜中，在100~120 ℃下反应19~21h；冷却至室温后将生成物用乙醇离心清洗，再将离心产物在60~80 ℃下干燥24~30小时；最后在350~400 ℃、空气条件下退火2~4小时，得到基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料。
2.如权利要求1所述的一种基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器，其特征在于：基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料的粒径为400~600nm。
3.如权利要求1所述的一种基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器，其特征在于：基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料层的厚度为2~4μm。
4.如权利要求1所述的一种基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器，其特征在于：Pd金属叉指电极的宽度和间距均为0.15~0.20mm，厚度为100~150nm。
5.权利要求1~4任何一项所述的基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器的制备方法，其步骤如下：
（1）Pd金属叉指电极的处理：
分别用丙酮、乙醇棉球擦拭带有Pd金属叉指电极的Al2O3衬底至干净，再将带有Pd金属叉指电极的Al2O3衬底依次置于丙酮、乙醇和去离子水中，分别超声清洗5~10分钟，最后在100~120℃下干燥；
（2）基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器的制备：
将基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料放入研钵中，研磨20~30分钟，得到纳米敏感材料粉末；然后向研钵中滴入去离子水，再继续研磨20~30分钟，得到黏稠状的浆料；用小毛刷沾取少量的浆料，涂覆在带有Pd金属叉指电极的Al2O3衬底上，然后在60~80°C条件下烘干，得到基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料层；最后在相对湿度为20%~40%RH、温度为20~35°C的环境中，在80~120mA的直流电下老化48~72小时，从而得到基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米敏感材料的气体传感器。
6.如权利要求5所述的一种基于Fe/Ga双金属有机骨架衍生的Ga掺杂beta-Fe2O3纳米八面体敏感材料的乙醇气体传感器的制备方法，其特征在于：步骤（2）中纳米敏感材料与去离子水的质量比为5：1~3。
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