在这篇报告中，我们开发了一种简单的方法来合成均匀的石墨烯异质结构。本文制备了具有二维PANI石墨烯异质结构和还原氧化石墨烯（rGO）掺杂聚苯胺（PANI）纳米片的室温半导体材料，并在异质结构的结构-性质耦合效应基础上获得了良好的氨气传感性能。rGO-PANI纳米片具有成本低、环境友好、重复性好、选择性好、可大规模合成等优点。此外，该传感器对NH₃具有良好的传感性能，表现为线性灵敏度高、检测限低（46 ppb）、响应快（75s左右）。将摩擦电纳米发电机（TENG）、LTC3588转换电路和具有二维PANI石墨烯异质结构的rGO-PANI纳米片集成在一起，制成了一种可穿戴的自供电NH₃预警传感器。该传感系统通过负载电压和电流的变化来识别氨气的具体浓度，并将其转换为视觉信号。该预警系统验证了rGO-PANI纳米片传感器的实际应用前景，拓展了自供电系统的应用范围。
 
  
图1. rGO-PANI复合材料合成工艺示意图。
 

图2. rGO-PANI复合材料的表征。
 

图3. rGO-PANI传感器的传感性能。
 
       相关研究成果于2021年由中科院大连化物所的Liang Feng课题组发表在ACS Applied Nano Materials（doi：10.1021/acsanm.1c00633）上，原文：Polyaniline-Reduced Graphene Oxide Nanosheets for Room Temperature NH₃ Detection。

转自《石墨烯杂志》公众号