济南大学李阳团队Carbon综述：用于检测挥发性有机化合物的碳基纳米材料

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开发能够准确有效地检测挥发性有机化合物（VOCs）的技术在环境气体监测、非侵入性疾病诊断等领域具有广阔的应用前景。碳纳米管、石墨烯、MXene等碳基纳米材料由于独特的物理结构、优异的电学性能以及表面特性的可调性，已经成为高性能VOCs气体传感材料的研究热点。此外，碳基纳米材料良好的机械柔韧性使得碳基纳米材料能够支持新型气体传感平台的设计并将碳基纳米材料置于可穿戴应用传感材料的前列。

近年来，随着碳基纳米材料制备技术的改进和人类健康意识的增强，利用碳基纳米材料实现的VOCs检测装置的新工作已经进行了广泛的研究。基于这些重要的进展，李阳教授在碳材料领域Top期刊Carbon上发表了题为“Carbon-Based Nanomaterials for the Detection of Volatile Organic Compounds: A Review”综述文章，综述了近几年来基于碳基纳米材料的VOCs气体传感器及其在环境气体监测和非侵入性疾病诊断中的潜在应用。该综述首先简要介绍了碳基纳米材料的VOCs气体传感器的相关传感机理。然后，通过介绍一些代表性的范例重点阐述了利用碳纳米管、石墨烯、MXene等多种碳基纳米材料构建高性能VOCs气体传感器的有效策略，强调了碳基纳米材料在VOCs气体传感方面的重要作用和优越性。此外，该文章还评估了利用碳基纳米材料构建的VOCs气体传感器在环境气体监测和无创性疾病诊断中等应用中的适用性。最后，该综述总结了现有气体传感器发展的挑战和局限性，并展望了碳基纳米材料VOCs气体传感器的发展前景。该综述将有利于研究人员深入理解基于碳基纳米材料的VOCs气体传感器的工作机制，对利用碳基材料设计高性能VOCs气体传感器的研究工作有所帮助和启发。相关论文发表在Carbon上。

原文链接

https://doi.org/10.1016/j.carbon.2021.04.080

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