基於還原氧化石墨烯MoS2複合材料的新型可穿戴式氣體傳感器

基於還原氧化石墨烯MoS2複合材料的新型可穿戴式氣體傳感器

賓夕法尼亞州立大學的科學家與東北大學和中國的五所大學合作，設計並測試了一種可伸縮的可穿戴式氣體傳感器，用於環境傳感。該傳感器由賓夕法尼亞州立大學，東北大學和中國五所大學組成的團隊開發，據說結合了新開發的雷射誘導石墨烯泡沫材料，獨特形式的二硫化鉬和氧化石墨烯納米複合材料。

戴在手指關節上的柔性氣體傳感器的示例。圖片來源：賓州州立大學Cheng Lab。

該團隊熱衷於觀察氣體敏感納米複合材料的獨特形態或形狀如何影響該材料在非常低濃度下檢測二氧化氮分子時的敏感性。他們通過在容器中裝滿磨碎的鹽晶體來改變形態。

(二氧化氮是車輛排放的有毒氣體，低濃度的二氧化氮會困擾肺部，高濃度的二氧化氮會導致疾病和死亡。)

當研究人員向罐中添加二硫化鉬和還原的氧化石墨烯前體時，納米複合材料在鹽晶體之間的小空間中形成了結構。他們用各種不同的鹽尺寸進行了嘗試，並測試了傳統的叉指電極以及新開發的雷射誘導石墨烯平臺的靈敏度。當通過溶解在水中除去鹽時，研究人員確定最小的鹽晶體使最敏感的傳感器成為可能。

賓州州立大學工程科學與力學以及材料科學與工程學助理教授Huanyu Larry Cheng說：&34; &34;

根據《 Materials Today Physics》上發表的論文的合著者Ning Yi和Han Li所說：&34;

&34;寧怡和韓立，賓夕法尼亞州立大學博士生。

這項研究得到了美國國家科學基金會和美國化學學會石油研究基金的資助，並獲得了賓夕法尼亞州立大學和東北大學的額外支持。

聯合研究單位有：

賓夕法尼亞州立大學，賓夕法尼亞大學，材料科學與工程系和材料研究所，

東北大學機械與工業工程系，

賓夕法尼亞州立大學工程科學與力學系

廈門大學Pen-Tong Sah微納米科學技術研究所，

中國聯通東南研究院，

河北工業大學機械工程學院，河北省機器人感知與人機互動重點實驗室，

上海工業大學物理科學與技術學院，

浙江工業大學。

原文題目：（2020）Stretchable, Ultrasensitive, and Low-Temperature NO2 Sensors based on rGO/MoS2 Nanocomposites.

Materials Today Physics.doi.org/10.1016/j.mtphys.2020.100265。