微纳传感与人工智能感知山西省重点实验室在《美国化学会-应用材料与界面》(ACS Applied Materials & Interfaces）发表题为“基于高质量黑磷的亚ppb级二氧化氮检测” (Sub-ppb-Level Detection of Nitrogen Dioxide Based on High-Quality Black Phosphorus)的研究论文。近年来，随着气体传感技术的发展，采用高电子迁移率、高表面活性、高比表面的二维材料提高气敏性能已成为国内外的研究热点。基于此，研究人员开展了对黑磷气体传感器的研究，采用CVD法制备了高质量BP微层NO2气体传感器。
在该工作中，研究人员搭建了CGS-MT智能气敏测试系统，在室温下分别对N2和空气中的NO2进行了ppt级别的检测。通过多次测量气体传感特性，表明BP微层传感器在N2和空气中都具有良好的响应恢复特性和稳定性，且传感器的检测下限可达0.4 ppb，与其他二维材料基气体传感器的性能相比有明显的优越性。
此外，研究人员还系统探讨了传感器对NO2的检测机理，BP微层具有丰富的纳米薄膜、最佳载流子浓度下的最佳带隙范围和多能级同质结构，使其成为便携式可穿戴呼出气体检测设备的理想选择。
课题组韩丹副教授为本工作第一作者，桑胜波教授为通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金和山西省青年基金的大力支持。
