CeO₂-Ti₃C₂/CuO复合光阴极

光激活氧还原，功率升2倍

Ti₃C₂ MXene桥接p-n异质结构，高效分离光生载流子并加速氧还原，提升自供电传感输出。

Du, Xiaojiao · Yanguang, Yang · Zhang, Yude · Zhang, Bing · 孙俊 · 杜文汉 · 蒋鼎

Microchemical Journal 2025

参数信息

最大输出功率

145.8 μW/cm²

功率提升倍数

2.02

检测限

3.4 × 10⁻¹⁵ M

线性范围下限

1 × 10⁻¹⁴ M

线性范围上限

1 × 10⁻⁸ M

技术优势

功率翻倍

Ti₃C₂ MXene桥接p-n异质结构促进电荷分离，加快氧还原，最大输出功率是纯CuO的2.02倍。

检测限极低

对微囊藻毒素-RR的检测限达3.4 × 10⁻¹⁵ M，线性范围覆盖8个数量级，满足痕量监测需求。

无需外部电源

光驱动铝空气电池同时转化光能和化学能，传感器无需外接电源即可运行，适合现场检测。

应用场景

• 微囊藻毒素传感：实现MC-RR免标记痕量检测，可直接用于水样现场筛查。
• 自供电生物传感器：利用光能自供电，摆脱外接电源，适合便携式生物传感。
• 光辅助电化学：光生电子注入氧还原，加速阴极反应，提升电化学输出。
• MXene光电极：在p-n异质结中作电子桥，促进载流子分离，提高光电极性能。