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摘要
二氧化氮气体是一种常见的大气污染物,对自然环境和人类健康造成严重的危害,开发检测该类有毒有害气体的高效检测设备势在必行。新型复合薄膜气体传感器可以在常温下对二氧化氮进行高选择性、高灵敏度检测,为自然环境和人类健康保驾护航。本工作采用化学沉淀法和超声法制备了多孔、高比表面积的ZIF8/还原氧化石墨烯(ZIF8/rGO)复合材料,以此为气敏材料构建NO2传感器,并系统研究了其在室温下对NO2的气敏性能,进一步探讨了ZIF8/rGO气敏传感器感应NO2的可能机理。气敏实验结果表明:ZIF8/rGO气敏传感器对50×10-6NO2的响应达到34.77%,是纯rGO气敏传感器的3.2倍。ZIF8/rGO传感器在4个可逆循环测试中表现出较好的可重复性,RSD(RelativeStandardDeviation)为3.9%。此外,ZIF8/rGO传感器表现出优秀的长期稳定性(RSD为2.5%)、选择性和低的检出限(3.8×10–8)。室温下灵敏感应NO2的气敏性能主要归因于ZIF8的多孔结构和超大的比表面积以及rGO的优越性能。本工作将为ZIF8/rGO作为气敏材料检测有毒有害的NO2气体提供新思路。
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