同配位界面的Fe₂O₃/AFe₂O₄阵列

同配位界面强化电荷转移

构建同配位环境异质界面的Fe₂O₃/AFe₂O₄(A = Cd，Ca，Zn)阵列结构，用于单传感器选择性识别单一或混合VOC气体。

Li, Baosheng · Zheng, Ming · 王婷婷 · Qiu-Yue, Zheng · Ruibai, Ma · Major, Zolt́an · 张现发 · Huo, Lihua · Shan, Gao · 周欣 · 程晓丽 · Yingming, Xu

Journal of Materials Chemistry A 2023

技术优势

界面电荷转移更高效

同配位环境下的异质界面和内置电场促进电子重新分布与电荷转移，从而增强对VOC气体的响应。

单传感器识别多种VOC

该阵列材料作为集成气体传感器，能够选择性识别单一或混合VOC气体（乙醇、三乙醇胺和丙酮），无需传感器阵列分别检测。

选择性有理论支撑

密度泛函理论计算证实了阵列材料对特定VOC具有单一选择性的原因，为材料设计提供理论依据。

应用场景

• VOC气体传感：可直接作为传感层，实现对乙醇、三乙醇胺和丙酮的选择性检测。
• 室内空气质量监测：检测室内挥发性有机物（如乙醇、丙酮），评估空气质量并预警污染。
• 气体传感器阵列：单一材料即可区分多种VOC，减少传感器阵列的复杂性和成本。
• 便携式气体检测仪：集成度高，可构建小型化便携检测仪，用于现场VOC快速筛查。