科技日報2025年4月11日報道,團(tuán)隊開發(fā)出一種新技術(shù),突破以往高溫限制,可在較低溫度下通過簡易溶液工藝制備出溴化銅(CuBr)薄膜,從而制造出全球首個基于溴化銅薄膜的氨氣傳感器。這項突破不僅賦予了傳感器高柔性、超靈敏度和高選擇性,還大幅降低了制造成本。經(jīng)超過1000次重復(fù)彎曲測試,該傳感器仍可保持高性能和穩(wěn)定的運(yùn)行功能。相關(guān)論文于4月8日發(fā)表在《傳感器和執(zhí)行器B:化學(xué)》雜志。
氨氣傳感器用于檢測空氣中的氨氣,廣泛應(yīng)用于室內(nèi)外環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)環(huán)境中有害氣體檢測以及疾病診斷。該傳感器使用的CuBr薄膜在接觸氨氣時電阻會發(fā)生顯著變化,從而能夠檢測到低濃度氨氣。
傳統(tǒng)方法中,制備傳感器所需的CuBr薄膜需要在 以上的高溫真空環(huán)境中進(jìn)行。這一要求限制了其在易受熱影響的柔性基板上的應(yīng)用,同時也導(dǎo)致生產(chǎn)成本居高不下。為解決這一問題,研究團(tuán)隊開發(fā)出一種在
以下且無需真空環(huán)境,就能在基板上形成二維銅納米片的技術(shù)。隨后,他們通過簡易的溶液工藝合成了CuBr薄膜,最終利用塑料基板制成了氨氣傳感器。
這種高靈敏傳感器,能通過低溫溶液工藝檢測低至百萬分之一的氨氣濃度。這一突破顯著降低了制造成本,并為進(jìn)一步開發(fā)可穿戴傳感器和醫(yī)療診斷設(shè)備提供了可能。
(2025年4月11日張佳欣科技日報)