Aktueller Stand der Forschung zu fotoelektrochemischen Sensoren auf Zinkoxid-Basis

HE Lilong ,  

XIANG Minhua ,  

HUANG Ao ,  

DONG Xiuxiu ,  

XU Chunxiang ,  

摘要

Fotoelektrochemische Sensoren (PEC) haben den Vorteil, dass sie über ein geringes Hintergrundsignal, eine schnelle Reaktion und eine hohe Empfindlichkeit verfügen und eine wichtige Rolle beim Schutz der Umwelt und der öffentlichen Gesundheit spielen. Zinkoxid (ZnO) als fotoelektrisches Material mit hoher Ladungsträgerkonzentration, guter biologischer Verträglichkeit und stabiler Struktur, findet breite Anwendung im Bereich der PEC-Sensoren. Dieser Artikel fasst die Fortschritte in der Forschung zu ZnO und seinen Nanokompositmaterialien im Bereich der PEC-Sensoren zusammen. Zunächst stellen wir konkrete Maßnahmen zur Regulierung der ZnO-Struktur vor, indem wir die Form regulieren, den piezoelektrischen Effekt nutzen und die Defekttechnik einführen. Anschließend fassen wir die Anwendungsbeispiele für Edelmetalle und Pseudometalle zur Verbesserung der photoelektrischen Nachweiseigenschaften von ZnO zusammen und überprüfen die Strategien für den Aufbau von Heteroübergängen von Halbleitern mit ZnO. Auf dieser Grundlage präsentieren wir die Fortschritte bei der Anwendung von PEC-Sensoren mit Dreikomponenten-Verbundstruktur auf ZnO-Basis. Abschließend geben wir einen Ausblick darauf, wie die Entwicklung und Anwendung von leistungsstarken und vielseitigen PEC-Sensoren auf ZnO-Basis im Hinblick auf die aktuelle Situation und die zukünftigen Anforderungen im Bereich der PEC-Sensoren realisiert werden können.

关键词

Zinkoxid; fotoelektrisch; Sensor; aktueller Stand der Forschung

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