塑性无机 Sn2BiS2I3 半导体实现用于重金属检测的可变形柔性电子舌
材料科学
2025-12-30 v1 仪器与探测器
摘要
可变形和柔性电子器件因其独特性质而备受关注；然而，其目前的应用主要局限于热电领域。拓展这些电子器件的范围及其应用范围代表了其发展的重要趋势。本研究合成了一种带隙为 1.2 eV 的塑性无机半导体材料 Sn2BiS2I3，并将其制备成能够检测重金属元素的三电极柔性便携式电子舌。该电子舌器件表现出优异的线性度，并展现出对杂质离子干扰的抗性。线性回归方程表示为 Y=0.24+19.06X，线性系数约为 0.96，检测限约为 1.1 ppb，超过了 ICP-AES 仪器的 2.0 ppb 限值。此外，力学测试揭示了 Sn2BiS2I3 良好的塑性，表现为纳米压痕过程中无裂纹产生。Sn2BiS2I3 的压痕硬度约为 1.67 GPa，略高于硬度为 1.25 GPa 的 Cu。本研究拓展了可变形和柔性电子器件的范畴，为仿生舌传感器材料提供了一种新的卓越选择。
引用
@article{arxiv.2512.22811,
title = {Plastic inorganic Sn2BiS2I3 semiconductor enabled deformable and flexible electronic tongue for heavy metal detection},
author = {Qiao Wang and Pengyue Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.22811},
year = {2025}
}