青岛大学：研发氧空位稳定单原子Pt实现超快H2传感！

单原子催化剂(SACs)由于其超高的原子效率和优异的催化活性，在高灵敏度和选择性的气体传感器中具有很大的前景。然而，由于SACs具有的表面能，在敏感材料上合成稳定的单原子金属仍然是一个巨大的挑战。

青岛大学张军和刘相红报道了一种原子层沉积(ALD)策略，用于在富含氧空位的Fe 2 O 3 纳米片上精细合成单原子Pt(Pt-Fe 2 O 3 -V o )，该策略对H 2 表现出超快和灵敏的检测，实现了Pt单原子的稳定性。气敏研究表明，Pt-Fe 2 O 3 -V o 能够显著增强26.5-50 ppm H 2 的响应，比纯Fe 2 O 3 高17倍，响应时间超快(2 s)，检测限极低(86 ppb)，稳定性提高。

研究要点

要点1.作者报道了一种原子层沉积(ALD)策略，用于在富含氧空位的Fe 2 O 3 纳米片上精细合成单原子Pt(Pt-Fe 2 O 3 -V o )，该策略对H 2 表现出超快和灵敏的检测，实现了Pt单原子的稳定性。

要点2.气敏研究表明，Pt-Fe 2 O 3 -V o 能够显著增强26.5-50 ppm H 2 的响应，比纯Fe 2 O 3 高17倍，响应时间超快(2 s)，检测限极低(86 ppb)，稳定性提高。出色的传感性能是由于Pt SA的表面调制，这降低了气体分子的吸附能，并提供了有效的电子传输通道。

要点3.实验和密度泛函理论(DFT)研究表明，Fe 2 O 3 丰富的氧空位有助于通过电子转移稳定Pt原子。稳定的Pt原子还极大地促进了H 2 分子向Fe 2 O 3 的电子转移，从而实现了优异的H 2 传感性能。

这项工作为开发高选择性和稳定的化学传感器提供了一种潜在的策略。

来源：传感器专家网