近日，徐錫金、王曉團(tuán)隊(duì)在室溫傳感領(lǐng)域取得重要研究進(jìn)展，相關(guān)工作以題為“Surface Free Radicals Activated CoP/MoS₂ Sensors Through Electrocatalytic Water Splitting for Enhanced NO₂ Sensing at Room Temperatures”的研究論文發(fā)表于期刊Chemical Engineering Journal（中科院一區(qū)，IF:13.4）上。濟(jì)南大學(xué)為第一完成單位，碩士研究生李熙熙為論文第一作者，王曉副教授和徐錫金教授為共同通訊作者。

柔性和可穿戴氣體傳感器在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中非常重要，但傳統(tǒng)的金屬氧化物、二硫化物氣敏傳感材料通常存在導(dǎo)電性差、靈敏度低和高功耗等問題，限制了其在該領(lǐng)域的應(yīng)用。因此探索新的策略和方法來激活材料氣敏性能仍然是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文提出的基于表面自由基活化的策略為提高傳感器對(duì)NO₂的敏感性提供了一種新的途徑。通過在MoS₂表面修飾CoP，成功地制備了一種柔性、高靈敏度的NO₂傳感器。該傳感器在室溫下對(duì)100 ppm的NO₂氣體表現(xiàn)出61%的響應(yīng)，還表現(xiàn)出15 s的快速響應(yīng)時(shí)間和30 ppb的低檢測(cè)限，具有良好的選擇性、重復(fù)性、穩(wěn)定性和機(jī)械耐久性。表面自由基的存在顯著促進(jìn)了NO₂氣體的吸附和氣體傳感性能，通過DFT計(jì)算進(jìn)一步證明了CoP主要通過電催化敏化促進(jìn)了NO₂的化學(xué)吸附。該傳感器在可穿戴應(yīng)用方面具有很大的潛力，為提高柔性和可穿戴應(yīng)用的傳感性能提供了新的策略。

圖1：氣敏材料的制備及器件化。

圖2：CoP/MoS₂氣敏材料的NO₂氣敏響應(yīng)能力。

撰稿：張寧寧  編輯：弋媛  審核：王曉