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纳米传感器生产大突破！无需高温，一滴乙醇就能“激活”……

来源：科创板日报    时间：2023-08-08 15:56:45

财联社8月8日（编辑 黄君芝）据报道，澳大利亚麦考瑞大学（Macquarie University）的工程师们开创了一种生产纳米传感器的新方法，这种方法显著降低了碳浓度，降低了成本，提高了效率和多功能性，大大改善了这个关键工艺。


(相关资料图)

据悉，该研究小组找到了一种方法，只需一滴乙醇就能处理每个传感器，而不是需要将材料加热到高温的传统工艺。最新研究成果已于近期发表在了《先进功能材料》杂志上。

该研究论文通讯作者、麦考瑞大学工程学院纳米技术实验室主任Noushin Nasiri副教授说，纳米传感器通常由沉积在传感器小表面上的数十亿纳米粒子组成，但这些传感器在首次制造时大多不起作用，需要再加工。

“纳米传感器通常是由数十亿个纳米颗粒沉积在一个小的传感器表面上组成的——但是大多数这些传感器在第一次生产时都不能发挥效应，”麦觉理大学工程学院纳米技术实验室负责人、通讯作者Noushin Nasiri副教授说。

纳米粒子通过弱的自然键组合成一个网络，在纳米粒子之间留下了太多的间隙，以至于它们无法传输电信号，因此传感器一开始无法工作。大多数纳米传感器要想有效地工作，就必须经过12小时高温加热，使纳米颗粒层融合，形成通道，让电子能够穿过各层，这样传感器才能发挥作用。

“熔炉会破坏大多数基于聚合物的传感器，而含有微小电极的纳米传感器（如纳米电子设备中的电极）则会熔化。许多材料目前都不能用来制造传感器，因为它们不能耐热，”Nasiri副教授说。

然而，麦考瑞团队发现的新技术可以绕过这个热密集型的过程，使得纳米传感器可以由更广泛的材料制成。

研究人员解释说，“在传感层上加入一滴乙醇，而不是将其放入烤箱，将有助于纳米颗粒表面的原子四处移动，并且纳米颗粒之间的间隙随着颗粒彼此连接而消失。我们发现，乙醇大大提高了传感器的效率和响应能力，远远超过了加热12小时后的效果。”

该团队正在申请这项发现的专利，这有可能在纳米传感器领域引起很大的轰动。

Nasiri副教授说:“我们开发出了一种让纳米传感器发挥作用的配方，我们用紫外光传感器和检测二氧化碳、甲烷、氢气等的纳米传感器进行了测试，效果都是一样的。”

“在正确滴入一滴乙醇后，传感器可以在一分钟左右就被激活。这就把一个缓慢、高能耗的过程变成了效率高得多的过程。”他补充说。澳大利亚和国际上的一些公司已经与Nasiri副教授接洽，希望与她合作，将这项技术付诸实践。

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