美国物理学联合会《科学之光》（AIP Scilight）专访报道物理科学学院气体传感器研究最新成果

新闻网讯 近期，物理科学学院张军教授团队发表题为“Dual-sensitization mechanism in Pd-SnSe₂/SnO₂heterostructures for humidity-resistant NO₂sensing at room temperature”的研究论文。该研究成果受到美国物理学联合会“科学之光”（Scilight）专题采访报道。

Scilight创办于2017年6月，是美国物理联合会出版社（AIP publishing）出版的网络周刊，致力于挑选AIP发表的物理领域最新的、最具有代表性的文章，简要总结其研究成果，并强调其在该领域的创新性和突破性。Scilight每年从AIP旗下30多个刊物中仅挑选300余篇物理领域内最值得关注的研究成果进行报道。

该成果创新结合溶剂热与原子层沉积（ALD）技术，将Pd精准修饰到SnSe₂/SnO₂异质结上，并通过ALD实现Pd负载量的精细调控，有效解决了传统二维材料气敏器件的响应慢、恢复难等痛点，是材料功能化设计的重要突破。研究的核心创新更在于用实验数据与密度泛函理论（DFT）计算相结合，阐释了贵金属在敏感过程中的工作机制，为后续器件的理性设计与性能优化扫清了机制层面的障碍。

性能测试显示，优化后的传感器在室温下对NO₂检测表现突出：对5ppmNO₂的响应值达21.9，是未修饰材料的3倍，响应/恢复时间仅7/19秒，且具有优异的抗湿性（在90% RH下降低<14.7%），最低检测限达到21ppb。完全满足环境监测对灵敏、快速、稳定的需求。DFT计算进一步证实，Pd金属的电子和化学增敏作用，以及Schottky结和SnSe₂/SnO₂异质结的协同作用，正性能跃升的关键。该工作凭借精准的材料设计与优异的室温检测性能，为二维气敏材料的实际应用突破提供了关键支撑。

目前，该团队计划继续深入探索贵金属敏化机制，未来有望为更多二维异质结气敏材料的研发提供范式，推动低成本、高可靠性气体传感器在环境监测、工业安全等领域的落地应用。

该项工作同时也得到了国家自然科学基金和山东省泰山青年学者计划资助。