当前位置: 电信首页 >> 学部概况 >> 学部新闻 >> 正文

第三代半导体材料首次具备化学催化活性

时间: 2020/11/22 17:38:44    点击: 

半导体材料是信息社会的基石,如用于信息处理集成电路、用于信息获取微纳传感器。作为新兴的第三代半导体材料,与第一代的硅材料、第二代的砷化镓材料相比,氮化镓材料具有优异的光电特性和化学稳定性(耐高温耐腐蚀),被广泛应用于功率晶体管和LED照明等领域。但是,氮化镓不具备化学活性,这限制了其在化学传感器领域的应用。此外,与集成电路产业相比,微纳传感器(尤其是化学量传感器)的发展水平远远滞后,是物联网和人工智能等产业的卡脖子技术,也是继集成电路之后的另一关键产业。

大连理工大学电信学部的黄辉教授课题组,通过在氮化镓中引入氮空位,首次让氮化镓材料具有优异的化学催化活性超高的电导率,并将其用于电化学传感器(可检测浓度低至50nM的过氧化氢溶液,检测限比现有技术改善了几十倍)。其催化效果超过传统的Bi贵金属,其电导率比现有n型氮化镓产品要高出近一个数量级。该传感器具有快速检测体积小、低成本、高灵敏度以及高稳定性的优势,可用于液体的痕量分析(如生化分析)。该研究得到国家自然科学基金与国家国际科技合作专项的支持,最新发表在国际知名刊物ACS Appl. Mater. Interfaces(美国化学学会期刊,JCR一区,IF8.7, https://dx.doi.org/10.1021/acsami.0c15824 .  

黄辉教授长期致力于光电检测技术与半导体微纳传感器的研究,以第一作者或通讯作者在nano. lett.等著名期刊上发表四十多篇学术论文。



[打印本页]    [返回列表]

辽宁省大连理工大学电子信息与电气工程学部 版权所有

地址:中国 辽宁省大连市甘井子区凌工路2号  邮编:116024