新技术造出超灵敏耐用氨气传感器

韩国材料科学研究院（KIMS）团队开发出一种新技术，突破以往高温限制，可在较低温度下通过简易溶液工艺制备出溴化铜（CuBr）薄膜，从而制造出全球首个基于溴化铜薄膜的氨气传感器。这项突破不仅赋予了传感器高柔性、超灵敏度和高选择性，还大幅降低了制造成本。经超过1000次重复弯曲测试，该传感器仍可保持高性能和稳定的运行功能。相关论文8日发表在《传感器和执行器B：化学》杂志。

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氨气传感器用于检测空气中的氨气，广泛应用于室内外环境监测、工业环境中有害气体检测以及疾病诊断。该传感器使用的CuBr薄膜在接触氨气时电阻会发生显著变化，从而能够检测到低浓度氨气。

传统方法中，制备传感器所需的CuBr薄膜需要在500℃以上的高温真空环境中进行。这一要求限制了其在易受热影响的柔性基板上的应用，同时也导致生产成本居高不下。为解决这一问题，研究团队开发出一种在150℃以下且无需真空环境，就能在基板上形成二维铜纳米片的技术。随后，他们通过简易的溶液工艺合成了CuBr薄膜，最终利用塑料基板制成了氨气传感器。

这种高灵敏传感器，能通过低温溶液工艺检测低至百万分之一的氨气浓度。这一突破显著降低了制造成本，并为进一步开发可穿戴传感器和医疗诊断设备提供了可能。