目前，高靈敏二氧化氮傳感器**成為半導(dǎo)體納米材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，而如何選擇對氣體具有優(yōu)異響應(yīng)性能的傳感材料是實(shí)現(xiàn)對二氧化氮高靈敏檢測的前提。傳感材料對被測氣體響應(yīng)的大小與其在材料表面的吸附熱力學(xué)之間有著密切聯(lián)系，氣體在半導(dǎo)體表面的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吸附焓代表了氣體在半導(dǎo)體表面結(jié)合的強(qiáng)弱程度，對氣敏傳感器的性能具有決定性。


      因此，在氣體傳感器研究領(lǐng)域，如何建立標(biāo)準(zhǔn)摩爾吸附焓與傳感器響應(yīng)大小的對應(yīng)關(guān)系，以及如何從傳感器測試中獲得標(biāo)準(zhǔn)摩爾吸附焓，對于傳感器理論的發(fā)展和傳感器實(shí)際測評、**具有重要意義。


      近日，中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所科研人員設(shè)計(jì)并制備了基于還原氧化石墨烯/二氧化鈦的納米異質(zhì)結(jié)材料的ppb級二氧化氮傳感器，該傳感器對二氧化氮響應(yīng)優(yōu)異，在200攝氏度時檢測限為1.5ppb。同時，科研人員據(jù)此傳感材料建立模型，從氣體吸附改變材料表面電勢的角度，提出了以氣體為門電壓的氣體場效應(yīng)納米傳感器概念，并以此為前提開創(chuàng)性的闡釋了氣體吸附與傳感器信號和吸附熱力學(xué)的內(nèi)在關(guān)系?？蒲腥藛T有機(jī)的將氣體濃度、表面電勢與場效應(yīng)晶體管理論聯(lián)系起來，建立了傳感器響應(yīng)大小與標(biāo)準(zhǔn)摩爾吸附焓、氣體濃度、溫度之間的定量關(guān)系。


      該研究不僅為氣體在半導(dǎo)體表面的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吸附焓的電學(xué)測量方法奠定了理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，而且對高性能氣敏傳感材料的設(shè)計(jì)具有重要指導(dǎo)作用，更為非特異性氣體傳感器從吸附焓的角度建立氣體識別模式提供了新的思路。   
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