近日，我院功能分子材料实验室研究生赵国栋以首位作者在国际知名期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》（影响因子：8.456）上发表题为“In Situ Growing Double-Layer TiO2 Nanorod Arrays on New-Type FTO Electrodes for Low-Concentration NH3 Detection at Room Temperature”的研究论文，指导教师为尹广超副教授和刘波教授。功能分子材料实验室是由我院刘波教授主持的、山东理工大学重点建设的新兴交叉学科实验室。
众所周知，氨气在化工、制药、纺织等领域发挥着重要的作用，然而它也是一种对人体健康和环境危害极大的有毒气体，因此设计实时监测氨气浓度的气体传感器意义重大。二氧化钛作为一种经典的N型半导体材料，由于其成本低廉、化学性质稳定和环境友好等优点，是氨气传感器材料的理想选择。近年来，研究表明二氧化钛基氨气传感器在未经修饰时很难实现室温下的氨气检测，通常需要借助贵金属修饰、掺杂，或与新型二维材料、其他氧化物复合等手段，这不可避免地会需要复杂的工艺、更高的成本，极大限制了低成本的室温氨气传感器的发展。
本文基于自我设计的新型FTO电极，通过简单的溶胶凝胶和水热法原位制备了双层的二氧化钛纳米棒阵列气敏元件，在原位自组装电子路径、特殊双层桥状结构及晶界势垒调控的协同作用下，成功实现了未经修饰二氧化钛的室温低浓度氨气检测。本研究获得的双层二氧化钛阵列气敏元件具有成本低、工艺简单、性能优、稳定性好等优点，在氨气的室温检测领域具有潜在的应用前景，并可为其它特殊气体室温传感器的设计与开发提供重要的研究思路。
《ACS Applied Materials & Interfaces》是American Chemical Society（ACS）出版社发行的表界面材料领域的权威杂志，被中科院文献情报中心确定为1区Top期刊。
本论文基于“功能分子与材料实验室”的实验平台，得到了国家及山东省自然科学基金委的资助。
