载体优化CuS/MoS2气凝胶传感电极实现高性能燃料电池型NO2传感器

本文推荐一种基于新型MoS2气凝胶载体负载CuS催化剂的燃料电池型NO2传感器，突破传统载体功能限制，实现室温下高灵敏度（57.5 nA/ppm）、快速响应（89/170 s）及优异抗湿性，为便携式环境监测提供创新解决方案。

　　

Highlight

本研究通过载流子优化的CuS/MoS₂气凝胶传感电极，实现了燃料电池型NO₂传感器的高性能检测。

Synthesis and Characterization of CuS/MoS₂ aerogel

图1展示了MoS₂气凝胶的合成过程。选择硫代钼酸铵（(NH₄)₂MoS₄）作为前驱体，因其在组装阶段能形成稳定的三维结构，并在干燥和化学转化后保持该形态。将(NH₄)₂MoS₄溶解于去离子水中形成棕红色溶液，经冷冻干燥后形成连续三维网络，再通过H₂氛围退火最终获得疏松多孔的MoS₂气凝胶。

Conclusion

总之，我们开发了一种性能优异的CuS/MoS₂气凝胶燃料电池型NO₂传感器。新型MoS₂气凝胶载体打破了现有载体的材料选择限制，保留了MoS₂的优异特性，同时作为载体具备额外的NO₂吸附和催化能力。当负载不同质量分数的CuS催化剂时，电极材料的电化学活性表面积会发生变化。