N掺杂异质结氨气传感器

高稳定鱼鲜快检

通过氮掺杂和异质结协同解决了传统氨气传感器的基线漂移问题,并实现超快响应与恢复,专为鱼类新鲜度实时检测设计。

Xin, Xi · 于淑国 · 李鹏 · Jiayong, Zhang · Tao, Liang · Xu, Ji

Surfaces and Interfaces 2026

具体参数

响应值 (对100 ppm NH₃)
{'zh': '56.57', 'en': '56.57'} %
响应/恢复时间
{'zh': '4.4/3.8', 'en': '4.4/3.8'} s
响应增强倍数 (vs. 纯Ti₃C₂Tₓ)
{'zh': '8.5', 'en': '8.5'}

技术优势

基线漂移被消除

Ti₃C₂Tₓ/WS₂异质结促进了材料与气体分子间的电荷转移,从根本上解决了电阻基线漂移的问题。

响应恢复秒级完成

氮掺杂在Ti₃C₂Tₓ表面产生晶格畸变,增加了活性位点,显著缩短了响应和恢复时间至4.4 s和3.8 s。

响应提升8.5倍

与纯Ti₃C₂Tₓ相比,N-Ti₃C₂Tₓ/WS₂异质结的氨气传感响应提升了8.5倍,达到56.57%。

无线实时鱼鲜监测

开发了基于传感器和无线电阻信号监测装置的手机实时传输系统,实现了冷藏环境下鱼类新鲜度的远程检测。

应用场景