迈向实时氧传感:从纳米材料到等离子体
化学物理
2021-12-08 v1 介观与纳米尺度物理
仪器与探测器
医学物理
等离子体物理
摘要
高通量超高灵敏度氧传感器的科学与工程技术发展具有极为广阔的空间。我们从固态纳米材料与等离子体这两种物质物理状态出发,展望了氧传感的前景。从单分子实验到材料选择,我们综述了传感的各个方面,如电容、光物理、电子迁移率、响应时间以及年度进展。在微型化方面,我们强调了基于芯片实验室(lab-on-chip)器件的优势,并展示了快速实时氧传感的示例测量。从物理化学角度看,等离子体在氧传感应用中具有巨大潜力。我们调研了等离子体系统电子密度、温度及设计问题的当前最先进水平。我们还展示了基于家用蜡烛火焰开发等离子体氧传感器的低成本方法的数值方面。在本展望中,我们综合给出了关于广泛科学见解的观点,指出了不足之处,并为氧传感器的新物理化学器件开发开辟了道路,同时为氧传感领域的创新者提供了指导。
引用
@article{arxiv.2112.03434,
title = {Towards real-time oxygen sensing: From nanomaterials to plasma},
author = {Vinitha Johny and KV Chinmaya and Muhammed Nihal CV and Varghese Kurian and G Mohan Rao and Moumita Ghosh and Siddharth Ghosh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.03434},
year = {2021}
}