一体化锌空电池自供电传感器

1.8 V 高开路电压

以酸碱水凝胶电解质与非贵金属Ti3C2空气阴极构建的无膜无液传感器，兼具高电压输出与镉离子高灵敏检测，适用于农产品现场检测。

孙俊 · Long, Geng · Du, Xiaojiao · Zhang, Bing · Xingyu, Ji · Shao, Lin

Microchemical Journal 2025

参数信息

开路电压

1.8 V

检测线性范围

1 nM to 100 μM

检测限

0.33 nM

技术优势

无液无膜更安全

采用一体式酸碱水凝胶电解质，去掉了液态电解液和隔膜，从根本上避免漏液风险，器件更安全、成本更低、更易小型化。

电压够高

用非贵金属 Ti3C2 空气阴极配合酸碱水凝胶电解质，开路电压达到 1.8 V，高于常用的 1.4 V，为检测提供更强能量。

灵敏度出色

检测限低至 0.33 nM，线性范围跨越五个数量级（1 nM~100 μM），能准确捕捉痕量镉离子。

实样可用

在生菜样品中验证了检测性能，证明其可用于农产品现场检测，不是只停留在标准溶液里的演示。

应用场景

• 重金属检测：用它现场测出镉离子浓度，代替实验室送检。
• 便携式传感：无液无膜结构可缩小到手持尺寸，随走随测。
• 农产品安全：在生菜里直接检出镉离子，快速筛查农残风险。
• 自供电传感器：锌空电池自发电，检测无需外接电源。