Cd掺杂In₂O₃多孔空心纳米球

低温高灵敏甲烷传感

通过Cd掺杂将工作温度从300°C降至200°C，同时响应提升至9.5（500 ppm CH₄），并保持长期稳定性，为甲烷传感器提供了一种更低功耗、更灵敏的敏感材料。

Wang, Xiaohua · 李彦伟 · Jin, Xinhui · Sun, Guang · 曹建亮 · 王焰

Langmuir 2024

参数信息

最佳工作温度

200 °C

响应

9.5

响应时间

16 s

30天响应波动

6.3 %

技术优势

工作温度降低100°C

Cd掺杂将最佳工作温度从300°C降至200°C，从而降低传感器功耗并提高安全性。

响应提高近3倍

对500 ppm CH4的响应从2.5提高到9.5，增强了传感器的灵敏度。

响应速度提升17倍

响应时间从276 s缩短至16 s，使传感器能更快检测到甲烷泄漏。

长期稳定性良好

30天内响应幅度波动仅为6.3%，优于未掺杂样品。

应用场景

• 甲烷气体传感：用于快速检测甲烷泄漏，响应快且工作温度低，可降低功耗。
• 金属氧化物半导体气敏：Cd掺杂策略可推广至其他金属氧化物气体传感器，提升灵敏度和选择性。
• 可穿戴环境监测：低功耗特性使其适合集成到可穿戴设备中，用于连续监测环境中甲烷浓度。
• 室内空气质量监测：高灵敏度和低温工作特性有助于用于室内空气质量监测，降低加热功耗。