元素百科一个国际联合研究小组宣布，通过在石墨烯中加入硼原子，他们开发了一种非常灵敏的气体传感器。该装置能“嗅”空气中浓度极低的有害气体，在人们还没有注意到的情况下发出警报。本研究还有助于提高锂离子电池和场效应晶体管的性能。由石墨烯制成的气体传感器具有很高的灵敏度，但科学家们不想在这里停下来，希望通过在石墨烯中添加其他元素来进一步提高其性能。
研制掺硼石墨烯片
宾夕法尼亚州立大学物理、化学和材料教授莫里西欧·特伦斯成功合成了1厘米的优质硼石墨烯片。为了防止硼化合物在暴露在空气中后迅速分解，他们开发了类似起泡器的化学气相沉积系统。
核心部件制成后，被送往本田研究所的美国公司组装。2010年诺贝尔物理学奖获得者、曼彻斯特大学科学家康斯坦丁·诺沃肖洛夫的实验室负责研究传感器的传输机制。此外，比利时、日本和中国的科学家也促成了这项研究。
测试显示，新的气体传感器可以检测到浓度极低的有害气体分子，如氮氧化合物10亿分之一和100万分之一的氨，其灵敏度分别是石墨烯气体传感器的27倍和1000倍。
负责本研究的本田研究所首席科学家阿维迪克·哈里泰元认为，这种新方法为制造超高灵敏度气体传感器开辟了新的途径。该技术很可能在未来超过1000的五分之一，比最先进的气体传感器高6个数量级。
硼石墨烯片未来应用前景
这种传感器有望在未来的科学实验和工业中得到广泛的应用，无论是有毒有害气体、过量排放的汽车尾气，还是空气污染中的氮氧化合物。研究人员表示，除了检测有毒和易燃气体外，理论上还有助于改造锂离子电池和场效应晶体管。
责任编辑：qxl
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