01.06 AMI：SnO2修飾的三維石墨烯水凝膠用於高性能NO2傳感

由於世界範圍內迅速的工業和農業革命，空氣汙染是一個重大的全球性問題。氣體特別是有害氣體的檢測為人們提供了空氣汙染的預警和應急，對環境保護和個人健康具有重要意義。

近日，中山大學Jin Wu、北京航空航天大學Xiaotian Wang、北京科技大學Lin Qiu等研究人員，利用簡便、一步熱液法制備了SnO₂修飾的氧化石墨烯水凝膠(SnO₂/RGOH)，該水凝膠具有用於NO₂氣體檢測的三維多孔結構。

本文要點

要點1. 不同的材料表徵顯示了氧化石墨烯的有效脫氧作用和納米金紅石SnO₂納米粒子在3D RGOH上的原位生長。與原始RGOH相比，SnO₂/RGOH的檢測限(LOD)明顯降低，靈敏度提高了一個數量級，反映了SnO₂NPs在改善NO₂傳感性能方面的顯著作用。

要點2. 在室溫下，獲得了極低的理論LOD，即2.8 ppb。RGOH與SnO₂界面形成的p-n異質結促進了電荷轉移，提高了雜化材料檢測NO₂的靈敏度和導電性。考慮到現有的基於SnO₂/RGO的NO₂傳感器在溼度條件下易損，採用集成微加熱器有效抑制了傳感器對溼度的響應，對NO₂的響應幾乎未受影響，提高了傳感器的選擇性。

Jin Wu, Zixuan Wu, Haojun Ding, et al. Three-Dimensional Graphene Hydrogel Decorated with SnO2 for High-Performance NO2 Sensing with Enhanced Immunity to Humidity. ACS Applied Materials & Interfaces, 2020.

DOI: 10.1021/acsami.9b18098

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.9b18098

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