量子點凝膠中原子分散的 Pb 離子位點增強了室溫二氧化碳感測
大氣中的二氧化氮因其對人類健康和環境的不利影響而備受關注,這推動了對二氧化氮檢測和修復的研究。現有的低成本室溫二氧化氮感測器通常存在 ppb 級靈敏度低或恢復時間長的問題,這反映了感測器響應和恢復時間之間的權衡。
圖 1:PbxCd1-xSe QD 凝膠的合成。
最近,韋恩州立大學和清華大學科研
團隊報告了一種原子分散的金屬離子策略來解決它。團隊發現含有原子分散 Pb 離子位點的雙金屬 PbCdSe 量子點 (QD) 凝膠實現了強感測器響應和快速恢復的最佳組合,從而形成了高效能室溫 p 型半導體 NO2 感測器
,其特徵在於:超低檢測限,高靈敏度和穩定性,快速響應和恢復。在理論計算的幫助下,團隊揭示了 PbCdSe QD 凝膠的高效能源於 Pb 離子位點對其相鄰 Cd 位點的 NO2 結合的獨特調節作用。
圖 2:PbxCd1-xSe QD 凝膠的 HAADF-STEM 表徵和 EDS 對映。
圖 4:室溫下 PbxCd1-xSe QD 凝膠的氣敏效能。
相關論文以題為
Atomically dispersed Pb ionic sites in PbCdSe quantum dot gels enhance room-temperature NO2 sensing
發表在
《Nature Communications》
上。
通訊作者
是
韋恩州立大學
羅龍助理教授
、
Stephanie L。 Brock教授
,
以及
清華大學
張亮助理教授
。
參考文獻
:
doi。org/10。1038/s41467-021-25192-4
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