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科學(xué)家研發(fā)石墨烯材料傳感器可監(jiān)測分子級(jí)氣體濃度變化

更新時(shí)間:2016-04-20      點(diǎn)擊次數(shù):2770

(原標(biāo)題:科學(xué)家研發(fā)石墨烯材料傳感器可監(jiān)測分子級(jí)氣體濃度變化)

摘要:在林立的辦公樓及建筑中,油漆、多種有害氣體及封閉室內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)引起越來越多人群患上“病態(tài)樓宇綜合癥”,傳統(tǒng)傳感器并不適用于室內(nèi)有害氣體的性監(jiān)控,并且一般相當(dāng)昂貴且大型。日本北陸先端科學(xué)技術(shù)大學(xué)(JAIST)和美國南安普頓大學(xué)(University of Southampton)的聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)以石墨烯納米材料為基礎(chǔ)開發(fā)了分子級(jí)空氣監(jiān)測傳感器,能夠以ppb級(jí)(十億分率)的精度監(jiān)測空氣中CO2分子 和揮發(fā)性氣體化合物濃度。
裝置中的石墨烯材料采用單原子懸浮束式層狀結(jié)構(gòu),石墨烯材料周邊有弱電場分布。當(dāng)單個(gè)二氧化碳分子或揮發(fā)性氣體分子接觸或離開石墨烯材料時(shí),石墨烯的電阻率受影響發(fā)生改變,傳感器能夠檢測到這種變化,由于能夠檢測到分子級(jí)的濃度變化,因此這種傳感器擁有相當(dāng)驚人的精度。在試驗(yàn)中,原型傳感器可檢測到一分鐘內(nèi)30ppb的二氧化碳濃度變化。而且傳感器非常緊湊小巧,科學(xué)家相信其有望應(yīng)用于制成便攜廉價(jià)的空氣污染監(jiān)測裝置。

滬公網(wǎng)安備 31011402006349

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