室溫下用于動態NO2監測的自供電便攜式納米線陣列氣體傳感器
發布時間:2022-12-22 09:27:08瀏覽:次 返回列表
物聯網(IoT)的快速發展推動了消費者對自供電氣體傳感器的需求不斷增長,這些傳感器用于環境監控、工作場所安全、智能城市和個人醫療保健等行業的實時數據收集和自主響應。盡管在該領域進行了大量研究并取得了快速進展,但大多數報道的自供電裝置,特別是用于空氣污染監測的NO2傳感器,具有有限的靈敏度、選擇性和可擴展性。澳大利亞國立大學Lan Fu、Antonio Tricoli和Zhe Li等基于軸向p-i-n同質結InP納米線(NW)陣列展示了一種新型光伏自供電NO2傳感器,其克服了這些限制(https://doi.org/10.1002/adma.202207199)。1)作者通過數值模擬設計了優化的創新InP NW陣列器件,以深入了解傳感機制并提高性能。在沒有電源的情況下,這種InP NW傳感器實現了對1 ppm NO2的84%感測響應,并記錄了低至亞ppb水平的檢測極限,對入射光強度幾乎沒有依賴性,即使在小于5%的1個太陽照度下也是如此。基于這種良好的環境保真度,傳感器被集成到商業微芯片接口上,以評估其在機動車輛排氣的動態環境監測中的性能。2)作者的結果表明,化合物半導體納米線可以形成有前途的自供電傳感平臺,適用于未來的超大規模物聯網系統。