【儀表網 研發(fā)快訊】二氧化氮(NO?)是大氣環(huán)境和工業(yè)場景中的典型有害氣體，對人體呼吸系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境具有潛在危害。現(xiàn)有室溫NO?傳感器普遍面臨靈敏度不足、響應較慢和選擇性有限等問題，因此亟需發(fā)展低功耗、高靈敏、可在室溫下工作的痕量氣體傳感技術。
 

　　王文研究員團隊近期提出了一種鉑納米簇與聲表面波(SAW)器件協(xié)同增強的高靈敏NO?傳感新方法。研究將平均尺寸約2.4 nm的鉑納米簇均勻負載于氧化石墨烯表面，并作為敏感薄膜集成到200 MHz SAW延遲線器件中。鉑納米簇可提供豐富的活性位點，增強NO?吸附、催化活化和電荷轉移；SAW器件則通過質量負載效應和聲電耦合效應，將氣體吸附過程轉化為可測量的電信號。
 

　　試驗結果表明，該傳感器在室溫下可實現(xiàn)20ppb的超高靈敏NO?檢測，靈敏度為45.4 mV/ppm，理論檢測限可達~6 ppb，傳感器的響應速度為~50 s，并對氫氣、氨氣、甲烷、乙炔和一氧化氮等常見干擾氣體表現(xiàn)出良好選擇性。經過30天存放后，器件仍保持90.5%的初始響應，顯示出較好的重復性和長期穩(wěn)定性。
 

　　該研究成果以“Synergistic enhancement of room-temperature NO? sensing by Pt nanoclusters and SAW device”為題發(fā)表于微納米器件領域內頂級學術期刊Nano Research(一區(qū)Top期刊，IF：9.39)。楊啟明和金晶為共同第一作者，金晶和王文研究員為共同通訊作者，胡安宇、崔柏樂、薛蓄峰和梁勇為論文合作者。該工作為微尺度高靈敏NO2檢測的提供了新方案。本研究得到國家重點研發(fā)計劃(2024YFE0199800)資助。
 

　　引用：聲學所研究團隊研制出一種室溫下高靈敏二氧化氮檢測傳感器 中國科學院聲學研究所 【引用時間：2026年7月22日】