近日,我校材料與化學(xué)工程學(xué)院張永輝教授團(tuán)隊(duì)在國際知名學(xué)術(shù)期刊《Chemical Engineering Journal》(中科院一區(qū)TOP期刊,影響因子13.3)發(fā)表題名為“General Synthesis of Porous Metal Oxides Nanosheets for Gas Sensing by Gradient Crystallization Induced Spatial Confinement Approach”(《梯度結(jié)晶誘導(dǎo)空間限域法合成多孔金屬氧化物納米片》的研究論文。該工作主要由第一作者楊玄宇研究員和趙瑞杰碩士研究生完成,張永輝教授和陜西師范大學(xué)徐華教授為通訊作者。
二維多孔金屬氧化物納米片(2DMONs)具有高的表面體積比、周期性的長(zhǎng)程旋轉(zhuǎn)和平移對(duì)稱原子結(jié)構(gòu),在能源存儲(chǔ)、催化、電子器件和化學(xué)傳感器等領(lǐng)域的各種應(yīng)用中引起了廣泛的研究興趣。然而,現(xiàn)有的2DMONs合成方法過程復(fù)雜苛刻,效率低,不利于實(shí)際應(yīng)用,因此,開發(fā)一種通用、高效、經(jīng)濟(jì)的晶態(tài)2DMONs的合成方法具有重要意義。針對(duì)此問題,該團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種梯度結(jié)晶誘導(dǎo)空間限域法合成多孔金屬氧化物納米片,以冰和無機(jī)鹽(KCl)為模板合成晶態(tài)多孔金屬氧化物納米片,包括SnO2, Fe2O3, NiO, Co3O4, CuO, ZnO, In2O3, CeO2,ZrO2和貴金屬負(fù)載的Pt/SnO2;并將其應(yīng)用于氣體傳感器領(lǐng)域中。制備的晶態(tài)2D多孔Pt/SnO2納米片作為氣體傳感器對(duì)3-羥基-2-丁酮表現(xiàn)出了優(yōu)越的傳感性能(3-羥基-2-丁酮是檢測(cè)單核細(xì)胞增生李斯特菌的生物標(biāo)志物)。
此項(xiàng)研究成果得到了國家自然科學(xué)基金(22375186),河南省高校重點(diǎn)科研項(xiàng)目基礎(chǔ)研究專項(xiàng)(24ZX012)和河南省科技攻關(guān)(242102231062)的資助和支持。
論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894724067895