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oe1(光电查) - 科学论文

5 条数据
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  • 超薄MoS?纳米花的可控合成及其在室温下对NO?的高灵敏度检测

    摘要： 制备高性能室温（RT）气体传感器对未来将传感器集成到智能、便携式及物联网（IoT）设备中具有重要意义。本文开发了一种基于超薄二硫化钼（MoS2）纳米花的室温NO2气体传感器。通过简单水热法（生长时长分别为24、36、48和60小时）合成了MoS2花状纳米结构，随后采用扫描电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱、能量色散X射线光谱和透射电子显微镜进行表征。纯MoS2中花瓣状纳米片聚集形成花状结构，其拉曼振动模式出现在378和403 cm?1处，结晶相为六方晶系。通过BET法测得不同生长时间MoS2的比表面积，其中生长48小时的MoS2纳米花比表面积最大（56.57 m2 g?1），该样品同时具有最小活化能（0.08 eV）。研究了基于所合成MoS2纳米结构传感器对NO2、SO2、H2、CH4、CO和NH3等氧化/还原气体在不同浓度及室温至150°C工作温度下的气敏特性。生长48小时的MoS2纳米花传感器在室温下对10 ppm NO2表现出高气体响应（67.4%）和优异选择性，这归因于该样品具有最大的比表面积、最小的晶粒尺寸和最低的活化能。传感器在室温下还表现出湿度无关的传感特性，检测限低至84 ppb，适用于便携式物联网设备实际应用。

    关键词： 气体传感、室温、水热合成、二硫化钼纳米花、二氧化氮气体传感器

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 采用喷雾热解技术制备的CdO:In2O3多晶薄膜的特性及NO2气体传感性能

    摘要： 采用一步喷雾热解技术，以CdCl?和InCl?水溶液为前驱体，在300°C的基底温度下于玻璃和硅基底上制备了用于气体传感器的多晶CdO:In?O?薄膜。通过X射线衍射(XRD)、原子力显微镜和紫外-可见光谱分别表征了所制备薄膜的结构、表面形貌及光电性能。XRD结果表明CdO薄膜具有多晶特性，In?O?薄膜呈现沿(222)晶面的择优取向，晶粒尺寸介于9.0-28.4纳米之间。霍尔效应测试证实所有CdO:In?O?薄膜均为n型半导体。研究还考察了薄膜的电学性能及其对二氧化氮(NO?)气体的敏感性，分析了工作温度和In?O?浓度对NO?响应的影响。发现所有薄膜均对NO?气体敏感，其中含20体积%In?O?的薄膜在25ppm气体浓度下最佳工作温度为200°C。最后探讨了CdO:In?O?薄膜的传感机制，认为其源于敏感元件与NO?分子间的电子转移。

    关键词： 二氧化氮气体传感器，灵敏度，光电特性，结构，形貌，金属氧化物半导体

    更新于2025-09-23 01:32:42

  • 二维等离子体氧化钨实现超灵敏光纤气体传感器

    摘要： 涂覆于光纤的功能材料在光学气体传感应用中展现出巨大潜力。然而其灵敏度通常仅能达到百万分之几（sub-ppm）量级。本研究首次报道了基于侧抛D型单模光纤的二维近红外等离子体氧化钨（WOx）超灵敏光纤气体传感器。二维WOx的等离子体共振波长范围与驱动光纤的常规通信波长1550 nm相匹配，从而引发强烈的光-物质相互作用。当气体分子在表面吸附时，二维WOx体内的自由电子重新分布，改变等离子体共振特性及光纤透射率。该传感器在较低升温条件下对低至44 ppb的NO?具有选择性响应，检测限达8 ppb。这种卓越的传感性能显著优于先前报道的光纤NO?传感器，表明集成二维等离子体简并半导体是开发高性能光纤气体传感器的可行途径。

    关键词： 光纤、二维材料、二氧化氮气体传感器、等离子体材料

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • Au-Ag双金属修饰的MWCNTs/WO3复合传感器在紫外LED照射下的增强型NO2气体传感性能

    摘要： 采用银（Ag）、金（Au）及金银双金属颗粒修饰的多壁碳纳米管/氧化钨复合薄膜（Ag/MWCNTs/WO3、Au/MWCNTs/WO3和Au-Ag/MWCNTs/WO3）制备了新型NO2气体传感器，用于紫外发光二极管（UV-LED）照射下ppb级NO2气体的检测。研究了Ag、Au及Au-Ag双金属修饰以及UV-LED照射对Ag/MWCNTs/WO3、Au/MWCNTs/WO3和Au-Ag/MWCNTs/WO3传感器检测NO2气体响应的影响。在UV-LED照射下，Au-Ag/MWCNTs/WO3复合薄膜对低浓度NO2气体的气敏性能优于裸MWCNTs/WO3、Au/MWCNTs/WO3和Ag/MWCNTs/WO3。在UV-LED照射下，Au-Ag/MWCNTs/WO3复合传感器在100至500 ppb NO2浓度范围内表现出28–262%的响应，这些响应值比相同NO2浓度范围内裸MWCNTs/WO3复合传感器的响应高2–5倍。裸MWCNTs/WO3复合薄膜通过Au-Ag双金属颗粒修饰对NO2气体响应的大幅提升，可能归因于催化活性位点和光催化活性的增强。研究提出了提高灵敏度的合理机理。

    关键词： 紫外线照射、二氧化氮气体传感器、光催化活性、金-银双金属

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 二硫化钼与碲化镉量子点复合异质结构薄膜用于室温二氧化氮气体传感器

    摘要： 二硫化钼与碲化镉量子点复合异质结构薄膜用于室温二氧化氮气体传感器

    关键词： 混合异质结构，溅射法，二氧化氮气体传感器，碲化镉/二硫化钼薄膜

    更新于2025-09-11 14:15:04