团簇基湿度传感器

1秒内响应恢复

采用半暴露Cu3I3冠结构的PhQPCu3I3团簇,通过动态水键合实现超快可逆湿敏响应,适用于实时人体相关湿度监测。

Qu, Lei · Guo, Chuanyu · Zhang, Xiaojun · Yuanxin, Ma · 张静 · 张楠 · Li, Ying · 徐英明 · Duan, Chunbo · 许辉

Angewandte Chemie - International Edition 2025

具体参数

灵敏度
{'zh': '106', 'en': '106'}
湿滞误差
{'zh': '3.2', 'en': '3.2'} %
响应时间
{'zh': '0.54', 'en': '0.54'} s
恢复时间
{'zh': '0.45', 'en': '0.45'} s
综合反应时间
{'zh': '<1.0', 'en': '<1.0'} s

技术优势

响应与恢复都快

低配位且取向一致的碘原子引发快速可逆的“H2O + I…I”反应,器件响应与恢复时间分别短至0.54秒和0.45秒,接近人类反应时间。

灵敏度翻倍

相较于配体包裹的Cu4I4团簇,灵敏度提升两倍以上,达到106(11%–97%相对湿度范围),湿滞误差也减半至3.2%。

1秒内读完一次湿度变化

响应与恢复时间之和小于1.0秒,综合反应时间创纪录,使其适用于实时呼吸速率监测和非接触信息输入。

应用场景