室溫下用于動態(tài)NO2監(jiān)測的自供電便攜式納米線陣列氣體傳感器
發(fā)布時間：2022-12-22 09:27:08瀏覽：次 返回列表
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的快速發(fā)展推動了消費(fèi)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(huán)境監(jiān)控、工作場所安全、智能城市和個人醫(yī)療保健等行業(yè)的實時數(shù)據(jù)收集和自主響應(yīng)。盡管在該領(lǐng)域進(jìn)行了大量研究并取得了快速進(jìn)展，但大多數(shù)報道的自供電裝置，特別是用于空氣污染監(jiān)測的NO2傳感器，具有有限的靈敏度、選擇性和可擴(kuò)展性。澳大利亞國立大學(xué)Lan Fu、Antonio Tricoli和Zhe Li等基于軸向p-i-n同質(zhì)結(jié)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(shù)值模擬設(shè)計了優(yōu)化的創(chuàng)新InP NW陣列器件，以深入了解傳感機(jī)制并提高性能。在沒有電源的情況下，這種InP NW傳感器實現(xiàn)了對1 ppm NO2的84%感測響應(yīng)，并記錄了低至亞ppb水平的檢測極限，對入射光強(qiáng)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(huán)境保真度，傳感器被集成到商業(yè)微芯片接口上，以評估其在機(jī)動車輛排氣的動態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的性能。2）作者的結(jié)果表明，化合物半導(dǎo)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(guī)模物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。
