界面应力调控/增强自驱动柔性气体传感器灵敏度的方法技术

一种界面应力调控/增强自驱动柔性气体传感器灵敏度的方法，涉及压电效应、光电效应、半导体特性、导电聚合物材料领域。所述自驱动柔性气体传感器包括自下而上依次设置的柔性基底、下电极、p型窄带隙半导体层、气敏层和上电极，通过弯曲使自驱动柔性气体传感器产生形变，进而调控气体传感器的灵敏度。本发明专利技术自驱动柔性气体传感器制备工艺简单，用于调控增强传感器灵敏度的形变条件易于实现，能够进一步拓展气体传感器在自然环境中高效利用太阳能转换成光电流以持续自主地检测目标气体。转换成光电流以持续自主地检测目标气体。转换成光电流以持续自主地检测目标气体。

【技术实现步骤摘要】
界面应力调控/增强自驱动柔性气体传感器灵敏度的方法


[0001]本专利技术涉及压电效应、光电效应、半导体特性、导电聚合物材料领域，具体涉及一种界面应力调控/增强自驱动柔性气体传感器灵敏度的方法。

技术介绍

[0002]随着社会需求和工业活动的增长，近年来空气污染的情况迅速加剧。其中，二氧化氮(NO2)是汽车排放和工业生产过程中产生的无色、易燃、有害气体，是酸雨和臭氧层空洞形成的主要因素之一，对环境危害严重。此外，NO2还可以导致许多肺部疾病甚至死亡。世界卫生组织报告，一小时内NO2气体的空气质量指数适当为106ppb，超过这一数值将导致严重的健康问题。因此，有必要制作高灵敏度的传感器来检测低浓度的NO2气体。为了实现这一目的，在过去的几十年中，基于金属氧化物半导体(MOS)的气体传感器，如GaN、In2O3、SnO2和Fe2O3等，由于其体积小、易于集成、成本低等显著优点，成为了学者们研究的热点。
[0003]现代社会中，越来越多的学者为了获得最佳的性能，均采用外加偏置电源的方法在复合材料的异质结中产生偏置电场，以阻止光生电子
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种界面应力调控/增强自驱动柔性气体传感器灵敏度的方法，其特征在于，所述自驱动柔性气体传感器包括自下而上依次设置的柔性基底、下电极、p型窄带隙半导体层、气敏层和上电极，通过弯曲使自驱动柔性气体传感器产生形变，进而调控气体传感器的灵敏度。2.根据权利要求1所述的界面应力调控/增强自驱动柔性气体传感器灵敏度的方法，其特征在于，当自驱动柔性气体传感器向上弯曲时，增强了自驱动柔性气体传感器探测氧化性气体的灵敏度；当自驱动柔性气体传感器向下弯曲时，增强了自驱动柔性气体传感器探测还原性气体的灵敏度。3.根据权利要求1所述的界面应力调控/增强自驱动柔性气体传感器灵敏度的方法，其特征在于，所述气敏层材料为GaN亚微米棒、ZnO纳米棒，厚度为300
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500nm。4.根据权利要求1所述的界面应力调控/增强自驱动柔性气体传感器灵敏度的方法，其特征在于，所述p型窄带隙半导体层的材料为p型掺杂的Si、聚
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3已基噻吩、Cu2O或PbS，厚度为150～350nm。5.根据权利要求1所述的界面应力调控/增强自驱动柔性气体传感器灵敏度的方法，其特征在于，所述p型窄带隙半导体层采用磁控溅射、旋涂、喷涂、水热法或者原位聚合法制备得到；所述气敏层采用水热法结合磁控溅射、旋涂、喷涂或滴涂在p型窄带隙半导体层上制备得到。6.根据权利要求1所述的界面应力调控/增强自驱动柔性气体传感器灵敏度的方法，其特征在于，通过调整固定于柔性基底两侧的夹具或者施加压力的方式使自驱动柔性气体传感器弯曲产生形变，进而调控气体传感器的灵敏度。7.根据权利要求1所述的界面应力调控/增强自驱动柔性气体传感器灵敏度的方法，其特征在于，所述自驱动柔性气体传感器的制备过程为：步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏元捷，陈春旭，谢光忠，娄永胜，潘虹，刘佳，太惠玲，黎威志，蒋亚东，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：