金属团簇修饰MoSe₂

锂电池热失控气体敏感

通过铜或钯团簇的表面修饰，MoSe₂对锂电池热失控释放的CO、H₂等气体展现出更强的吸附与气敏响应，为早期安全预警提供了新的敏感材料选择。

Wu, Hao · Jie, Fang · Shuai, Yuan · Yiping, Liu · Junfang, Zeng · Jiang, Tianyan

Applied Surface Science 2024

参数信息

本征MoSe₂带隙

1.710 eV

目标气体吸附能力排序

CO > H2 > CO2

目标气体吸附能力排序

CO > CO2 > H2

技术优势

提高导电性

金属团簇修饰后，MoSe₂的带隙从1.710 eV进一步降低，电子转移使费米能级附近态密度增加，载流子浓度提高，从而改善导电性，有利于气敏响应中的电荷传输。

对CO吸附选择性好

在Cu-MoSe₂、Pd-MoSe₂、Cu₂-MoSe₂、Pd₂-MoSe₂和Pd₃-MoSe₂底物上，CO的吸附能力强于H₂和CO₂，说明该材料对CO具有优先响应特性，可用于区分热失控气体种类。

应用场景

• 锂电池安全监测：实时检测热失控早期释放的CO、H₂等特征气体，及早发现电池异常。
• 热失控预警传感器：敏感材料对CO、H₂等热失控标志气体有高吸附响应，可提升预警灵敏度。
• 气体传感器：用作敏感层材料，通过电导变化识别CO、CO₂、H₂等气体。
• 电池管理系统：气体监测数据可与电压、温度等参数融合，提升系统对热失控的预警能力。