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纳米氧化铟晶相调控实现室温高响应臭氧传感

室内空气品质，臭氧传感，氧化铟，晶相调控

臭氧作为强氧化性气体污染物，其精确监测在芯片制造、数据中心运维、环境健康等领域至关重要。金属氧化物半导体（MOS）臭氧气体传感器因高灵敏度、低成本及易集成等优势成为研究热点，但对ppb级臭氧检测时仍面临功耗大、响应弱等挑战。本研究采用水热法合成了c-In₂O₃和r-In₂O₃两种晶相的氧化铟（In₂O₃）纳米材料，探究了不同水浴温度、烧结时间和前驱体类型对晶相形成的调控机制，分析了不同晶相对臭氧传感性能的影响。研究表明，相较于水浴时间和烧结温度，前驱体的类型对晶相调控影响较大。以硝酸铟为前驱体，水浴时间6h与烧结温度550协同作用时形成的具有窄带隙结构的c-In₂O₃纳米材料响应性能最佳。在室温下，对300ppb臭氧的响应值可达440。本研究可为研发室温下工作的ppb级高响应臭氧传感器提供方法支撑。