基于SnS_(2)/In_(2)O_(3)的气体传感器及其室温下高性能NO_(2)检测

作     者：陈进龙 陶然 李冲 张健磊 付琛 罗景庭 Chen Jin-Long;Tao Ran;Li Chong Zhang;Jian-Lei;Fu Chen;Luo Jing-Ting

作者机构：深圳大学物理与光电工程学院深圳市先进薄膜与应用重点实验室深圳518060 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2024年第73卷第10期

页      面：287-293页

核心收录：

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:12104320) 国家重点研发计划(批准号:2021YFF0603704) 广东省基础与应用领域研究项目(批准号:2020A1515110561,2019A1515111199) 广东省研发项目(批准号:2020B0101040002) 广东省教育厅重点研究项目(批准号:2020ZDZX2007) 深圳市科技项目(批准号:RCBS20200714114918249,GJHZ20200731095803010,JCYJ20220818095611025,JSGG20201103090801005) 深圳大学创业研究基金(批准号:QNJS0352)资助的课题 

主　　题：气体传感 SnS_(2)/In_(2)O_(3) NO_(2) 室温 

摘      要：NO_(2)是一种有毒气体,能与空气中的其他有机化合物发生反应,造成空气污染并对人体有很大的危害.因此,需要一种气体传感器来检测NO_(2).然而,传统的NO_(2)传感器很难在室温(25℃)下工作.本研究报告了SnS_(2)/In_(2)O_(3)的室温(25℃) NO_(2)气体传感,采用热注入法和水热法制备了In_(2)O_(3)量子点和SnS_(2)纳米片.凭借SnS_(2)独特的二维结构,在其上装饰In_(2)O_(3),复合增强了其传感性能,产品采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨率透射电子显微镜(HR-TEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)进行表征.结果表明,SnS_(2)/In_(2)O_(3)传感器对体积分数为1×10^(-6) NO_(2)的响应为26.6,响应和恢复时间分别为146 s和243 s.由于异质结结构增加了活性位点的数量,加速了气体的传输,促进了电荷转移和气体解吸,提高了NO_(2)气体传感性能.这种优异的传感性能在NO_(2)检测中具有广阔的应用前景.