中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所張珽課題組致力于對(duì)新型納米敏感材料結(jié)構(gòu)可控合成及組裝,并結(jié)合印刷電子和微納制造技術(shù),開(kāi)發(fā)出性能優(yōu)異的微納化學(xué)、生物、柔性力學(xué)傳感器及傳感器陣列,目前已具備制備氣體環(huán)境傳感器及其解決方案的能力,基于納米敏感材料的微納傳感器具有高靈敏度、高選擇性及高穩(wěn)定性,并能夠?qū)崿F(xiàn)在線、快速檢測(cè)。
納米級(jí)氧化鎳和氫氧化鎳作為一種高穩(wěn)定性、低毒性和環(huán)境友好的材料,使其在很多方向如生物傳感器、氣體傳感器以及超級(jí)電容器等得到廣泛應(yīng)用。但是如何通過(guò)簡(jiǎn)單的制備方法獲得具有大的比表面積及特定形貌的氧化鎳和氫氧化鎳成為現(xiàn)在的一大研究熱點(diǎn)。
近日,張珽課題組在可控制備三維多孔納米氧化鎳和氫氧化鎳方面取得新進(jìn)展——在較低溫度下大面積可控制備三維氧化鎳和氫氧化鎳納米墻(nanowall),并應(yīng)用于高靈敏的化學(xué)和生物傳感器,采用該方法制備的氧化鎳納米墻可以在各種玻璃、硅基底、塑料、紙張等襯底上合成,使之成為一種適用于大規(guī)模工業(yè)化制備的技術(shù),基于其制備的微納氣體傳感器可以選擇性地檢測(cè)到8ppb的甲醛;同時(shí)以此為敏感材料制備的電化學(xué)傳感器可以高靈敏檢測(cè)葡萄糖,其最低檢測(cè)限為200 nM。相關(guān)工作發(fā)表在Small (DOI: 10.1002/smll.201400830),題為Controllable Synthesis of Three-dimensional Ni(OH)2 and NiO Nanowalls on Various Substrates for High-performance Nanosensors。
圖1. 在玻璃、硅基底、塑料等襯底上低溫合成的氫氧化鎳納米墻
圖2. 基于氧化鎳納米墻的微納氣體傳感器和電化學(xué)傳感器性能