过渡金属掺杂硼烯/石墨烯异质结

乙炔高灵敏传感

通过过渡金属掺杂，将硼烯/石墨烯异质结对有机分子的弱物理吸附转变为强化学吸附，显著提升气体传感性能。

Chao-Bo, Wang · Yu-Ping, Tian · Jia-Xing, Duan · Zhang, Binyuan · Gong, Weijiang

Surfaces and Interfaces 2023

技术优势

对乙炔特别灵敏

掺杂后的异质结对C2H2的吸附能显著增强，传感响应最高。

低偏压下仍有效

硼烯的各向异性输运在极低偏压下依然明显，有利于低功耗传感。

掺杂强化吸附

过渡金属掺杂将弱物理吸附转变为强化学吸附，并诱导有机分子碳轨道杂化改变。

应用场景

• 有机气体检测：可检测甲烷、乙烯、乙炔等有机气体，尤其对乙炔有高灵敏响应。
• 二维材料传感器：基于硼烯/石墨烯异质结的二维结构，适合制造小型化、低功耗气体传感器。
• 便携式气体分析仪：低偏压下呈现各向异性，有望用于便携式分析仪的传感元件。