新技术可提升紫外线传感器响应速度

澳大利亚麦考瑞大学科学家开发了一项新技术，将紫外线传感器的响应速度提高了128000倍。该成果有望催生更高效、更灵活的可穿戴设备。相关论文发表于新一期《Small》杂志。

研究团队指出，通过让基于氧化锌纳米粒子的传感器“沐浴”在醋蒸气中，传感器表面相邻的氧化锌粒子会融合在一起，搭建起一条条电子高速通道，从而形成一座座可传导能量的“桥梁”。

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研究示意图

结果显示，醋蒸法不仅大幅提升了紫外线探测器的响应速度，也使其能在不受干扰的情况下准确检测紫外线，保持了卓越的灵敏度和可靠性。

传统上，这类紫外线传感器一般需要先在烤箱内处理，然后在高温下加热12小时左右，才能正常工作。最新方法让传感器在醋蒸气中“沐浴”15分钟，就可获得同样的效果。

团队首先将锌溶液喷入火焰中，制造出沉积在铂电极上的氧化锌纳米粒子。这些粒子形成一层海绵状薄膜。随后，他们将得到的传感器置于醋蒸气内。他们发现将传感器暴露在醋蒸气中15分钟左右，效率最佳。暴露时间太长会导致传感器结构大幅变化，性能下降。

与高温方法相比，新的室温蒸气技术使传感器能采用热敏材料和柔性基座。不仅制造成本更低，而且对环境更友好。该工艺也适用其他类型的传感器，而且很容易进行商业推广。

研究团队认为，这一成果为科学家打开了一扇通往高性能可穿戴紫外线传感器的大门。此类传感器具有优异的柔韧性和低功耗等特性，有望在健康检测、环境监测等领域“大显身手”。