等离子体辅助硒化法制备NiSe2-SnSe2异质结构及其双功能器件高效性能研究

来自某研究团队通过等离子体辅助硒化法（Plasma-Assisted Selenization）实现了NiO-SnO2薄膜的自组装异质结构转化，成功制备出具有水平相分离特性的过渡金属二硫族化合物（TMDs）。该研究突破了传统高温长时处理的限制，在低温短周期内获得可调控电学性能与相结构的薄膜材料，为氢析出反应（HER）和气体传感提供了新型功能化器件解决方案。

　　

这项突破性研究展示了一种创新的等离子体辅助化学气相反应方法，通过引入硒元素实现了材料自组装与旋节分解的协同效应。与传统需要高温长时间处理的技术不同，该等离子体辅助硒化工艺能在较低温度下快速合成过渡金属二硫族化合物(TMDs)。

透射电镜(TEM)和能谱分析(EDS)揭示了有趣的现象：随着薄膜厚度减小，硒化程度逐渐加深。较厚薄膜中首先形成完全硒化层与垂直分解氧化物层的水平三明治结构；而在超薄薄膜中，氧化物部分被完全硒化，并出现两种TMD层的水平相分离。这种独特的厚度依赖性相变过程为材料相工程(Phase Engineering)提供了新思路。

更令人振奋的是，这种可精确调控的薄膜结构展现出可调谐的电学特性，成功应用于两大前沿领域：在能源领域可优化氢析出反应(HER)催化性能，在健康监测领域则展现出优异的气体传感潜力。该研究为开发新一代智能功能器件开辟了低温高效制备的新途径。