研究目的
制备并表征经贵金属（金、铂、钯）修饰的介孔硅（mesoPSi）层，以实现室温下高效的一氧化碳（CO）气体传感。
研究成果
将贵金属纳米颗粒（金、铂、钯）掺入介孔硅中，可显著提升室温下CO气体传感器的灵敏度和响应速度。这种简单且经济高效的浸渍法为制备高效气体传感器提供了可行途径。
研究不足
该研究聚焦于室温运行，与高温传感器相比这可能会限制灵敏度。该工艺可能需要针对不同气体浓度和环境进行优化。
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利用激光制备PSi/纳米金属复合结构及其用于CO气体传感器的表征
DOI：10.1007/s40094-020-00368-3
期刊：Journal of Theoretical and Applied Physics
出版年份：2020
更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要：
通过氢氟酸（HF）溶液中光电化学蚀刻（PECE）法制备的介孔硅（mesoPSi）层可作为一氧化碳气体传感器活性材料。经改性的多孔硅（PSi）与贵金属结合可制造高效气体传感器。通过固定盐浓度的简单浸渍工艺，嵌入的金、铂和钯纳米颗粒（Au、Pt和Pd-NPs）能修饰mesoPSi表面形貌，形成mesoPSi/AuPtPd-NPs杂化结构。采用扫描电子显微镜和X射线衍射研究了该杂化结构的形貌特征。所制气体传感器在室温下测定了电学特性，其电流-电压特性受形状、纳米颗粒尺寸及比表面积显著影响。结果表明：浸渍工艺制备的类介孔结构中Au、Pd和Pt-NPs粒径范围为0.64至7.53纳米。此外，当降低mesoPSi基体中Au、Pd和Pt-NPs的掺入量时，气体传感器的响应时间、恢复时间及灵敏度均获得显著提升。
作者：
Amer Badr Dheyab，Safaa Idan Mohammed，Marwa Kamal Mustafa，Rasha Saad Fayadh，Noor Luay Hussein
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