基于二硫化钼的新型NOx气体传感器敏感特性与机理研究

项目名称： 基于二硫化钼的新型NOx气体传感器敏感特性与机理研究

项目编号： No.61401251

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 李娴

作者单位： 清华大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 二维材料二硫化钼（MoS2）因具有比表面积大、半导体性优异、电子噪声低等独特性质，在气体检测领域表现出巨大应用潜力。纳米结构氧化锌（ZnO）材料具有优异的气敏特性，一直以来都是无机敏感材料的首选。以NOx为主的大气污染物引发一系列严重的大气污染问题，严重威胁人类健康和生存，对生态环境也造成了巨大危害。本项目针对NOx气体，以MoS2为基础敏感材料，采用层层自组装方法在场效应晶体管上制备MoS2/ZnO新型纳米复合薄膜及器件。通过对纳米ZnO的形状、尺寸等参数进行调整控制的方式，以期实现对NOx的高灵敏度和快速检测。同时，研究MoS2及表面修饰材料自组装的生长动力学理论，探索表面增强效应的机理和对器件载流子输运的影响，研究MoS2纳米复合薄膜结构的传感效应，最终研制出低浓度检测、高灵敏度和快速响应的新型NOx传感器。本项目的研究对于大气空气污染检测提供了新思路，具有一定的理论意义和实用价值。

中文关键词： 二硫化钼；纳米材料；复合薄膜；气体敏感特性；敏感机制

英文摘要： Two-dimensional molybdenum disulfide (MoS2) shows great potential in the field of gas sensor owing to its unique properties such as high surface-to-volume ratio, excellent conductivity and low electronic noise. ZnO nanostructure exhibits good sensing prop

英文关键词： Molybdenum disulfide；Nano-materials；Composite thin film；Gas-sensing properties；Sensing mechanism