通过掠射角沉积法制备的纳米结构W–Cr Janus异质结用于气体传感

《ACS Applied Nano Materials》：Nanostructured W–Cr Janus Heterojunctions Prepared by Glancing Angle Deposition for Gas Sensing

通过GLAD技术成功制备了W-Cr Janus薄膜，退火后表面形成氧化层复合结构，显著提升了对苯、甲醛和丙醇的痕量检测性能。

　　

本文采用掠角沉积共溅射技术制备了一种纳米结构的W–Cr Janus薄膜。该薄膜使用纯W和Cr靶材在80°的固定沉积角度下制备，形成了垂直排列的双组分纳米柱。在空气中对W–Cr Janus薄膜进行了退火处理（最高温度为500°C），并研究了其形貌和晶体学性质。研究发现，退火处理后表面形成了一层完全氧化的包层，由p型Cr₂O₃和n型WO₃组成，这种包层不均匀地覆盖在Janus纳米柱上。基于这种退火处理的W–Cr Janus薄膜的化学气体传感器表现出良好的传感性能，对苯、甲醛和丙醇的检测限分别约为37 ± 5、26 ± 5和36 ± 5 ppb。这项研究不仅代表了共溅射薄膜领域的技术进步，还强调了这种双组分异质结结构在检测痕量空气污染物方面的潜力。