近日，我院海洋环境与化学教研室王丽伟副教授、硕士研究生欧文超为共同一作的研究论文“Electronic structure optimization of titanium-based layered oxide to boost flexible sensing performance”在材料科学领域经典期刊Applied Surface Science （SCI一区Top，IF=7.39）上发表。

柔性化学传感器在实时健康监测、物联网和机器人等的应用方面引起了极大的关注。其中，钛基层状氧化物（TLO）具有较高的成分可调性、成本低、对环境友好、催化稳定性高、电压窗口范围大等特点，可作为潜在的高性能传感器材料。然而导电性和吸附能力较差的缺点限制了其实际应用。本论文指出，S和N双阴离子掺杂技术可以降低Na₂Ti₃O₇（NTO）层间钠离子的电子密度，增强Ti 3d-O 2p键的杂化，优化费米能级附近的p-blocking中心，从而降低NTO的带隙，有利于S, N-Na₂Ti₃O₇（S, N-NTO）的电子转移和吸附能力。因此，S, N-NTO显示出良好的神经递质多巴胺（DA）的选择性、较宽的检测范围、极低的检测限和超快的电化学响应。此外，基于S, N-NTO所制备的柔性便携式微传感器能够快速、原位识别人工汗液和人类血清中的DA，并显示出良好的机械稳定性和耐久性。本研究为开发实用的可穿戴医疗测试设备提供了一个新的视角，同时也指出了双阴离子掺杂在优化TLO电子结构中的重要作用。（欧文超、王丽伟/文 论文/图 周剑/编辑 余克服/审核）

论文信息如下：

Wang Liwei^#, Ou Wenchao^#, Liu Hongjie, Wang Shaopeng, Xia Zhonghua, Wang Xiyang, Yu Kefu. (2023). Electronic structure optimization of titanium-based layered oxide to boost flexible sensing performance, Applied Surface Science, 618: 156702. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2023.156702

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