范德瓦尔斯堆叠ZnO/CuO异质结

宽湿度下丙酮高灵敏

该传感器同时利用CuO构建p‑n结增强电荷转移并作为亲水位点吸附水分子，从而在宽湿度范围内保持稳定响应，突破了传统气体传感器在高湿环境下性能劣化的瓶颈。

Tan, Yiling · Jiang, Zheng · Duo, Zong · Du, Bingsheng · 汤斌 · Gang, Yao · Fuguo, Wang · Zuodong, Wang · Wei, Jiang · 杨希 · 何邕

Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 2026

具体参数

响应时间

{'zh': '22', 'en': '22'} s

湿度变异系数

{'zh': '8.4', 'en': '8.4'} %

技术优势

响应快、幅度高

范德瓦尔斯堆叠形成的紧密异质界面增强了电荷转移，使传感器在300 °C下对20 ppm丙酮的响应达到21.2，响应时间仅22 s。

应用场景

• 丙酮呼气检测：宽湿度下稳定响应低浓度丙酮，适合直接分析呼气样本。
• 可穿戴健康监测：抗湿性好，可集成于近体设备，减少环境湿度影响。
• 环境VOC监测：对丙酮选择性好，可在复杂大气背景中准确定量。
• 物联网气体传感节点：响应快、稳定性高，适合节点长期无人值守运行。