痕量铅离子无接触检测
利用Weyl半金属薄膜的拓扑表面态和外场协同调制,实现对水体中痕量铅离子的无接触、免标记太赫兹传感。
Shouwa, Liu · Wenhao, Xu · Wenzhe, Wang · Zuoang, Sun · Song, Qi · 张丙元 · Dong, Bo
ACS Applied Materials & Interfaces 2026
利用太赫兹波透过液体样品感知吸附的铅离子对Weyl半金属薄膜电导率的调制,无需电极接触或添加标记物。
借助拓扑表面态的高载流子迁移率和Berry曲率相关的非线性输运,以及激光/声学辅助调制,将噪声等效功率降低,从而实现对Pb²⁺的超灵敏检测。
传感器制作采用磁控溅射薄膜与叉指电极集成,结构紧凑,无需庞大仪器,适合实时现场环境监测。
激光照射和声学激发作为辅助调制策略,提高响应幅度、降低噪声等效功率,从而增强信号可探测性。