BiSb单层气体传感器

高选择性吸附

通过第一性原理系统验证的BiSb单层，可高选择性地吸附多种气体，为机器人环境感知提供新型敏感材料。

Xue, Hongxiang · Sun, Hao · Hang, Xiao · Pengkun, Liu · Sun, Funchun · 甘中学

Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 2025

技术优势

高选择性吸附

BiSb单层对不同气体的吸附强度差异明显，吸附强度顺序为Cl2 > CO > NH3 > CO2 > CH4，因此可通过响应差异区分气体种类，减少交叉干扰。

吸附过程放热

所有气体的吸附能为负值，表明吸附过程自发进行且放出热量，有利于传感器在室温下的稳定响应，无需额外加热。

应用场景

• 灾后救援机器人：用于灾后现场实时检测有害气体，辅助搜救决策。
• 软体机器人传感：作为柔性敏感材料涂层，赋予软体机器人气体感知能力。
• 具身智能环境感知：提供高选择性气体信号，供具身智能系统进行环境理解与决策。
• 纳米气体传感：利用单层材料的超高比表面，实现痕量气体的高灵敏检测。