MXene/SnS₂异质结
室温检出10 ppb氨气
该异质结在室温下对亚ppm氨气响应优异,解决了传统电阻式传感器难以检测超低浓度氨气的问题。
He, Tingting · Sun, Shupeng · 黄宝玉 · 李晓干
ACS Applied Materials & Interfaces 2023
具体参数
- 检测下限
- {'zh': '10', 'en': '10'} ppb
- 长期稳定性(20天响应衰减)
- {'zh': '3.4', 'en': '3.4'} %
技术优势
室温下可检出10 ppb
异质结增强了对NH₃的吸附和电荷转移,使传感器在室温下对超低浓度氨气产生显著响应。
响应能稳定20天
传感器在20天测试中响应衰减仅约3.4%,适合长期连续监测而无需频繁校准。
抗常见干扰物
对HCHO、C₂H₅OH、CH₃OH、C₃H₆O、苯和NO₂等干扰物的响应明显低于对NH₃的响应。
应用场景
- 低浓度氨气传感:将检测下限推进到10 ppb,覆盖亚ppm级氨气泄漏与痕量监测需求。
- 环境气体监测:直接替代大型检测设备,用于低浓度氨气的现场快速筛查。
- 医疗呼气诊断:呼气中氨浓度与肝肾疾病相关,该传感器可检测至10 ppb用于早期筛查。
- 食品新鲜度检测:追踪食物腐败释放的痕量氨气,实现新鲜度的无损实时监控。
- 农业氨排放监测:监测养殖场和农田氨排放,帮助控制恶臭污染并优化施肥。