两层好过一层

新加坡的科学家们发现,在NO的晶体管探测器中使用2~4层MoS2的性能要比单层MoS2的更好。

NO是一种导致酸雨的主要空气污染物,汽车尾气以及多种工业农业过程都会产生NO。随着排放量的增加以及排放标准的日趋严格,我们需要更加便携、低能耗而且可以准确快捷地检测NO的量的设备。

探测NO的方法有很多,大部分都是基于1维或2维半导体材料的表面。石墨烯、单层的MoS2以及其它多种化合物都被用来进行NO的探测。MoS最近被用作制备可以探测NO的场效应晶体管(FET)。

新加坡南洋理工大学的张华教授尝试制备了分别含有单层、双层和四层的FET器件。单层的器件对NO的反应很快,而且非常明显,但是其信号的稳定性却比较差,不适合实际的应用。而多层的器件则展现出稳定的灵敏的探测性能,探测极限达到0.8ppm。

使用性能优良而且价格低廉的2维传感器,我们可以更容易地在各种区域和环境下对NO的含量进行观测。另外,多层2维结构的MoS还可以应用到其它领域,诸如固体润滑、催化剂和制氢等等。

H. Li et al., Small ; DOI: 10.1002/smll.201101016