基于石墨烯基复合材料的NH3气体传感器研究进展

NH₃的排放对环境和人类健康有重大影响。近年来，对NH₃的高效实时检测已成为环境监测及分析化学领域的研究热点。作为二维(2D)纳米材料的典型代表——石墨烯，以其独特的物化性能为气体的检测提供了良好的平台。石墨烯及石墨烯基复合材料已被广泛应用于NH₃气体的检测。本文综述了近10年来国内外基于石墨烯基复合材料的NH₃气体传感器的研究进展，重点介绍了几种常见石墨烯复合材料在NH₃气体传感器中的应用。与本征石墨烯相比，金属粒子掺杂石墨烯可增强其对NH₃的吸附能力；金属氧化物掺杂石墨烯可有效提高NH₃气体传感的灵敏度，但响应时间长、重复性较差；有机高分子掺杂石墨烯稳定性相对较差，对环境要求较高；石墨烯三元复合材料可有效提高传感器的稳定性，改善传感选择性。最后，文章对NH₃气体传感器的未来发展趋势进行了展望。