青島大學：研發氧空位穩定單原子Pt實現超快H2傳感！

單原子催化劑(SACs)由于其超高的原子效率和優異的催化活性，在高靈敏度和選擇性的氣體傳感器中具有很大的前景。然而，由于SACs具有的表面能，在敏感材料上合成穩定的單原子金屬仍然是一個巨大的挑戰。

青島大學張軍和劉相紅報道了一種原子層沉積(ALD)策略，用于在富含氧空位的Fe 2 O 3 納米片上精細合成單原子Pt(Pt-Fe 2 O 3 -V o )，該策略對H 2 表現出超快和靈敏的檢測，實現了Pt單原子的穩定性。氣敏研究表明，Pt-Fe 2 O 3 -V o 能夠顯著增強26.5-50 ppm H 2 的響應，比純Fe 2 O 3 高17倍，響應時間超快(2 s)，檢測限極低(86 ppb)，穩定性提高。

研究要點

要點1.作者報道了一種原子層沉積(ALD)策略，用于在富含氧空位的Fe 2 O 3 納米片上精細合成單原子Pt(Pt-Fe 2 O 3 -V o )，該策略對H 2 表現出超快和靈敏的檢測，實現了Pt單原子的穩定性。

要點2.氣敏研究表明，Pt-Fe 2 O 3 -V o 能夠顯著增強26.5-50 ppm H 2 的響應，比純Fe 2 O 3 高17倍，響應時間超快(2 s)，檢測限極低(86 ppb)，穩定性提高。出色的傳感性能是由于Pt SA的表面調制，這降低了氣體分子的吸附能，并提供了有效的電子傳輸通道。

要點3.實驗和密度泛函理論(DFT)研究表明，Fe 2 O 3 豐富的氧空位有助于通過電子轉移穩定Pt原子。穩定的Pt原子還極大地促進了H 2 分子向Fe 2 O 3 的電子轉移，從而實現了優異的H 2 傳感性能。

這項工作為開發高選擇性和穩定的化學傳感器提供了一種潛在的策略。

來源：傳感器專家網