【技术实现步骤摘要】
本专利技术申请涉及一种气体传感器，尤其涉及一种基于n掺杂薄层碲烯的新型no2传感器及其应用。
技术介绍
1、随着工业技术的快速发展，空气质量问题已经上升成为科学界高度关注的热点话题，no2是一种典型的有毒有害气体，也是形成光化学烟雾、酸雨和臭氧的主要来源之一，同时吸入一定量的no2会对人体的呼吸道造成严重损伤，容易使人昏厥，可能增加患上哮喘、慢性阻塞性肺病(copd)和心血管疾病的风险。因此开发一种高效的no2气体传感器，对环境和工业问题进行可靠性检测具有深远的科学意义。
2、在气体传感领域，研究人员致力于开发能够准确识别和检测有毒气体的传感器。现有的方法包括化学传感器、光学传感器、电化学传感器和质谱法等，但以上方法的检测成本较高、设备复杂以及便携性低。因此有必要寻求一种新的检测方式，而最近将二维层状材料作为新型的气敏材料制备的气体传感器，用于气体检测被广泛研究，其主要利用气敏材料吸附气体前后电导率变化的原理制成电流/电压传感器，用于反映no2气体浓度的变化，具有检测简单、快速、便捷，以及响应灵敏度高的优点。
3、二维材料碲烯具有不同结构的相，而本文研究的薄层β-碲烯是碲的三相之一，其为单分子层结构，具有良好的空气稳定性，较高的载流子迁移率，以及中等的带隙，在气敏检测方面具有很大的优势，使人们对其在电子和光电子器件中的应用产生了极大的兴趣。然而，掺杂碲烯材料在气体检测方面还很少有研究。目前二维材料碲烯具有优异的电学、光学性能，已被应用于高性能气敏、生物、光探测等传感领域。近年来，研究人员通过电沉积、分子束
技术实现思路
1、鉴于
技术介绍
的不足，本专利技术提出一种基于n掺杂薄层碲烯的新型no2传感器及其应用，以实现简单、快速、高效检测no2的目的。
2、为此，本专利技术实施例提供了如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种基于n掺杂薄层碲烯的新型no2传感器及其应用，包括：二维碲烯衬底，所述二维碲烯衬底掺杂有n元素，所述n元素在所述二维碲烯衬底中的掺杂浓度比例为2％至4％。
4、在其中一个实施例中，所述n元素在所述二维碲烯衬底中的掺杂浓度比例为3.7％。
5、在其中一个实施例中，所述二维碲烯衬底为单分子层结构。
6、在其中一个实施例中，所述单分子层结构为3原子层结构，所述单分子层结构的厚度为
7、在其中一个实施例中，所述n元素掺入所述二维碲烯衬底的任一表面，所述n元素优选掺入所述二维碲烯衬底的底层原子层位置，所述n元素掺杂后的表面为吸附面。
8、在其中一个实施例中，所述传感器对no2的常温响应灵敏度大于80％。
9、在其中一个实施例中，所述传感器对no2的常温响应灵敏度大于85％。
10、在其中一个实施例中，所述的传感器对no2检测的响应恢复时间低至235s。
11、在其中一个实施例中，所述传感器应用于环境空气质量检测以及气体传感方面。
12、本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种基于n掺杂薄层碲烯的新型no2传感器及其应用，包括：二维碲烯衬底，所述二维碲烯衬底掺杂有n元素，所述n元素在所述二维碲烯衬底中的掺杂浓度比例为2％至4％。通过传感器的电流/电压变化反映no2气体浓度变化，实现no2的快速检测，并具有很高的常温检测响应灵敏度，以及良好的循环使用性能，可以将n掺杂薄层碲烯传感器应用于环境空气质量检测以及气体传感方面。
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1.一种基于N掺杂薄层碲烯的新型NO2传感器及其应用，其特征在于：包括二维碲烯衬底，所述二维碲烯衬底掺杂有N元素，所述N元素在所述二维碲烯衬底中的掺杂浓度比例为2％至4％。
2.根据权利要求1所述的一种基于N掺杂薄层碲烯的新型NO2传感器及其应用，其特征在于，所述N元素在所述二维碲烯衬底中的掺杂浓度比例为3.7％。
3.根据权利要求1所述的一种基于N掺杂薄层碲烯的新型NO2传感器及其应用，其特征在于，所述二维碲烯衬底为单分子层结构。
4.根据权利要求1所述的一种基于N掺杂薄层碲烯的新型NO2传感器及其应用，其特征在于，所述单分子层结构为3原子层结构，所述单分子层结构的厚度为
5.根据权利要求1所述的一种基于N掺杂薄层碲烯的新型NO2传感器及其应用，其特征在于，所述N元素掺入所述二维碲烯衬底的任一表面，所述N元素优选掺入所述二维碲烯衬底的底层原子层位置，所述N元素掺杂后的表面为吸附面。
6.根据权利要求1所述的一种基于N掺杂薄层碲烯的新型NO2传感器及其应用，其特征在于，所述传感器对NO2的常温响应灵敏度大于80％。>
7.根据权利要求6所述的一种基于N掺杂薄层碲烯的新型NO2传感器及其应用，其特征在于，所述传感器对NO2的常温响应灵敏度大于85％。
8.根据权利要求1所述的一种基于N掺杂薄层碲烯的新型NO2传感器及其应用，其特征在于，所述的传感器对NO2检测的响应恢复时间低至235s。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种基于N掺杂薄层碲烯的新型NO2传感器及其应用的应用，其特征在于，所述传感器应用于环境空气质量检测以及气体传感方面。
...【技术特征摘要】
1.一种基于n掺杂薄层碲烯的新型no2传感器及其应用，其特征在于：包括二维碲烯衬底，所述二维碲烯衬底掺杂有n元素，所述n元素在所述二维碲烯衬底中的掺杂浓度比例为2％至4％。
2.根据权利要求1所述的一种基于n掺杂薄层碲烯的新型no2传感器及其应用，其特征在于，所述n元素在所述二维碲烯衬底中的掺杂浓度比例为3.7％。
3.根据权利要求1所述的一种基于n掺杂薄层碲烯的新型no2传感器及其应用，其特征在于，所述二维碲烯衬底为单分子层结构。
4.根据权利要求1所述的一种基于n掺杂薄层碲烯的新型no2传感器及其应用，其特征在于，所述单分子层结构为3原子层结构，所述单分子层结构的厚度为
5.根据权利要求1所述的一种基于n掺杂薄层碲烯的新型no2传感器及其应用，其特征在于，所述n元素...
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