摘要：韩国材料科学研究院（KIMS）的研究人员开发出据信为全球首个基于化合物半导体CuBr薄膜的氨气（NH3）传感器，其中CuBr薄膜是通过简单的溶液工艺在低温下制造而成的。

即便经过上千次弯折，CuBr基薄膜传感器的性能也丝毫不受影响

韩国材料科学研究院（KIMS）的研究人员开发出据信为全球首个基于化合物半导体CuBr薄膜的氨气（NH3）传感器，其中CuBr薄膜是通过简单的溶液工艺在低温下制造而成的。

研究人员表示，这项技术不仅使传感器具备灵活性、超灵敏度和高选择性，还大大降低了制造成本。

这项研究以“Low-temperature solution-processed flexible NH3 gas sensors based on porous CuBr films derived from 2D Cu nanosheets”为题，于今年3月发表在Sensors and Actuators B: Chemical（2025年）上。

氨气传感器可检测空气中的氨气，可用于室内外环境监测、工业环境危险气体检测、疾病诊断。该传感器中使用的CuBr薄膜在接触氨气时电阻会发生显著变化，从而能够检测到低浓度的氨气。

在传统方法中，形成CuBr薄膜需要500°C以上的高温真空工艺。这一工艺成本高昂，而且使得CuBr薄膜难以用于不耐热的柔性衬底。

为解决这一问题，研究团队开发出一项技术，可在低于150°C的温度下在衬底上形成二维铜纳米片，而无需真空工艺。然后，他们通过一种基于溶液的简单工艺合成了CuBr薄膜。最终，他们成功在塑料衬底上实现了氨气传感器。

该传感器能够检测低至百万分之一（ppm）的氨气浓度。此外，1000多次反复弯折循环的测试证实，该传感器能够保持高性能并以稳定功能工作。

首席研究员Jongwon Yoon表示：“通过这项研究开发的氨气传感器具有向柔性设备和可穿戴设备扩展的巨大潜力。它可以应用于从室内空气质量监测到个人健康管理的广泛领域。”他补充道：“尤其是，我们希望能将该传感器附加于人体，以分析呼出的气体，从而将其用作疾病诊断传感器。”

这项研究是与全北国立大学的Tae-Wook Kim和韩国海洋大学的Hong Seung Kim合作开展的。

来源：雅时化合物半导体

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来源：CSC化合物半导体