献赏析｜原子层硼烯基高灵敏度气体传感器

1 引言

2 成果简介

3 图 导读

图1（a）β12硼烯在MoS2上的顶视、侧视图

（b）气体传感器结构示意图

（c）总能量随硼烯与MoS2层间距离的变化

插图:放大接近平衡距离

图2（a）β12硼烯/MoS2吸附CO、NO、NO2和 NH3最稳定构型的原子结构

（b） β12硼烯/MoS2上吸附分子的电荷差密度

等值面值为±0.005 e/?

黄色/蓝色等值面表示电子得/失

图3 没有MoS2时的（a）吸附能

（b）分子与β12硼烯之间原子距离

（c）电荷转移

图4 有MoS2时的（a）吸附能

（b）分子与β12硼烯之间原子距离

（c）电荷转移

图5 β12硼烯在MoS2上有分子吸附和无分子吸附的重能带

虚线表示费米能级

硼烯、MoS2和分子的贡献分别以橙色、暗青色和红色表示

图6 硼烯/MoS2结构与MoS2的态密度

费米能级移到零

图7β12硼烯基气体传感器的电流-电压曲线

图8（a）–（d）β12硼烯基气体传感器上吸附分子的灵敏度

（e） CO、NO、NO2、NH3的各向异性气敏比

图9 初始的和CO、NO、NO2、NH3吸附的气体传感器沿

（a）水平和（b）垂直方向的透射光谱

（3D和相关的2D投影图）

黑色虚线表示偏压窗，费米能级移到零

4 小结

献说明

1. 献信息：Highly Anisotropic Gas Sensing of Atom-thin Borophene: a first-principles study. Journal of Materials Chemistry C, 2021, 9(3), 1069-1076.

鸿 之 微

鸿之微科技（上海）股份有限公司（简称：鸿之微）成立于2014年9月，是一家以材料学为基础，专注于从事材料设计与工艺仿真软件开发的高新技术企业，主要为客户提供专业的材料设计和工艺仿真软件，同时为客户提供高性能的计算云平台、高品质的计算服务和高水平定制化的计算解决方案。鸿之微通过与清华大学、中科院物理所、中科院微电子所等高校和研究院所合作，依托其独特的产学研模式研发出诸多软件，缩短客户研发时间，帮助客户提升工艺水平，提高产品良率。公司产品被广泛应用于半导体材料及器件设计、新兴电子材料设计、锂电材料设计、精细化工材料设计、合金金属材料设计等领域。