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提升靈敏度以檢測(cè)低濃度有毒有害氣體是目前金屬氧化物氣敏傳感器的一個(gè)重要發(fā)展方向。近日，中科院過程工程研究所材料化學(xué)與應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)利用“水熱-模板法”制備了單層有序的氧化鋅微型防風(fēng)林型氣敏傳感器。目前，該材料可直接測(cè)量痕量（即小于100ppb）的苯氣體并具有良好的響應(yīng)和恢復(fù)性能。
現(xiàn)實(shí)生活中，防風(fēng)林被用于阻滯大風(fēng)和吸附其中攜帶的顆粒，以此為模型構(gòu)筑的樹、花狀陣列氣敏薄膜可能是高靈敏度苯氣敏傳感器的一種理想結(jié)構(gòu)。該傳感器需要滿足兩方面要求，一方面要利于氣體分子的在其中的擴(kuò)散，另一方面要有效捕捉氣體中攜帶的被檢測(cè)氣體分子。這要求微型防風(fēng)林一方面具有規(guī)則疏松的樹、花狀結(jié)構(gòu)，另一方面應(yīng)是具有多孔納米結(jié)構(gòu)的等級(jí)結(jié)構(gòu)，以便提供大量的氣體擴(kuò)散通道，有利于被檢測(cè)氣體擴(kuò)散到氧化物表面并與表面吸附氧反應(yīng)，進(jìn)而增強(qiáng)其氣敏性能。
在之前的工作中，氣敏傳感器團(tuán)隊(duì)利用LBZA構(gòu)建了自支撐氧化鋅納米球帶花陣列薄膜，其對(duì)苯氣體表現(xiàn)出了良好的氣敏性能，但由于緊密堆積導(dǎo)致其氣體擴(kuò)散效率未達(dá)到理想值。因此，在保持其基本的薄納米帶結(jié)構(gòu)的前提下，氣敏傳感器團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了單層有序且較為疏松的納米帶花陣列薄膜進(jìn)一步提升氣體在其中的擴(kuò)散效率。經(jīng)過優(yōu)化晶粒連接和結(jié)構(gòu)上強(qiáng)化氣體擴(kuò)散，其可以成功檢測(cè)痕量的苯氣體，并且傳感器的響應(yīng)-恢復(fù)曲線良好，顯示出其在精確檢測(cè)方面的巨大潛力。
現(xiàn)實(shí)生活中，防風(fēng)林被用于阻滯大風(fēng)和吸附其中攜帶的顆粒，以此為模型構(gòu)筑的樹、花狀陣列氣敏薄膜可能是高靈敏度苯氣敏傳感器的一種理想結(jié)構(gòu)。該傳感器需要滿足兩方面要求，一方面要利于氣體分子的在其中的擴(kuò)散，另一方面要有效捕捉氣體中攜帶的被檢測(cè)氣體分子。這要求微型防風(fēng)林一方面具有規(guī)則疏松的樹、花狀結(jié)構(gòu)，另一方面應(yīng)是具有多孔納米結(jié)構(gòu)的等級(jí)結(jié)構(gòu)，以便提供大量的氣體擴(kuò)散通道，有利于被檢測(cè)氣體擴(kuò)散到氧化物表面并與表面吸附氧反應(yīng)，進(jìn)而增強(qiáng)其氣敏性能。
在之前的工作中，氣敏傳感器團(tuán)隊(duì)利用LBZA構(gòu)建了自支撐氧化鋅納米球帶花陣列薄膜，其對(duì)苯氣體表現(xiàn)出了良好的氣敏性能，但由于緊密堆積導(dǎo)致其氣體擴(kuò)散效率未達(dá)到理想值。因此，在保持其基本的薄納米帶結(jié)構(gòu)的前提下，氣敏傳感器團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了單層有序且較為疏松的納米帶花陣列薄膜進(jìn)一步提升氣體在其中的擴(kuò)散效率。經(jīng)過優(yōu)化晶粒連接和結(jié)構(gòu)上強(qiáng)化氣體擴(kuò)散，其可以成功檢測(cè)痕量的苯氣體，并且傳感器的響應(yīng)-恢復(fù)曲線良好，顯示出其在精確檢測(cè)方面的巨大潛力。
