新型實(shí)用化半導(dǎo)體二氧化硫傳感器研發(fā)成功

時(shí)間：2013-05-26

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導(dǎo)語：此前的各種傳感器檢測和監(jiān)控系統(tǒng)由于造價(jià)昂貴致使難以推廣，通過廉價(jià)的半導(dǎo)體傳感器檢測和監(jiān)控低濃度的二氧化硫的目標(biāo)，同時(shí)成本較低，使得其應(yīng)用推廣成為可能。

近日，東北師范大學(xué)物理學(xué)院發(fā)布消息，在國家自然科學(xué)基金、國家重大科學(xué)研究計(jì)劃和教育部資助下，東北師范大學(xué)物理學(xué)院教授劉益春團(tuán)隊(duì)的課題組利用有機(jī)微納單晶，構(gòu)造出了一種具有高靈敏度、低檢測下限、快速響應(yīng)及完全恢復(fù)特性的室溫工作新型二氧化硫傳感器。其相關(guān)成果已發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)材料》上，并被選為封面文章進(jìn)行長篇幅重點(diǎn)報(bào)道。
眾所周知，二氧化硫是空氣中最為嚴(yán)重的污染物之一，嚴(yán)重?fù)p害環(huán)境及人類健康。因此，對于二氧化硫的監(jiān)測檢驗(yàn)成為控制其污染的先決條件。然而，此前的各種傳感器檢測和監(jiān)控系統(tǒng)由于造價(jià)昂貴致使難以推廣。而東北師范大學(xué)的此項(xiàng)二氧化硫傳感器研究成果成功地實(shí)現(xiàn)了通過廉價(jià)的半導(dǎo)體傳感器檢測和監(jiān)控低濃度的二氧化硫的目標(biāo)，同時(shí)成本較低，使得其應(yīng)用推廣成為可能。
據(jù)了解，廉價(jià)半導(dǎo)體傳感器檢測和監(jiān)控低濃度二氧化硫一直面臨著很大挑戰(zhàn)。而東北師范大學(xué)該課題組利用場效應(yīng)晶體管電流集中在極薄導(dǎo)電溝道層的特點(diǎn)，采用懸空酞菁銅微納單晶為半導(dǎo)體，制備新型空氣間隙絕緣層場效應(yīng)晶體管，用于二氧化硫探測，使場效應(yīng)晶體管最敏感的導(dǎo)電溝道層直接暴露于二氧化硫中，在國際上首次實(shí)現(xiàn)了0.5ppm量級二氧化硫的半導(dǎo)體器件室溫高靈敏檢測，分辨率達(dá)100ppb，可滿足二氧化硫測試實(shí)用化的要求，為新型實(shí)用化半導(dǎo)體二氧化硫傳感器研究提供了全新的研究思路。

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