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2D過渡金屬二硫化物（TMD）因其豐富的活性邊緣位點(diǎn)、高表面積和機(jī)械靈活性而成為先進(jìn)氣體傳感平臺(tái)的有效材料。然而，TMD遇到了低選擇性問題，因?yàn)樗鼈儗?duì)各種氣體表現(xiàn)出高響應(yīng)，阻礙了它們?cè)跉怏w鑒別中的實(shí)際應(yīng)用。近日，首爾大學(xué)Ho Won Jang、Youngeun Kim發(fā)現(xiàn)，2D沸石咪唑鹽骨架葉（ZIF-L）的原位生長顯著提高了2D SnS₂基氣體傳感器對(duì)H₂S的選擇性。

本文要點(diǎn)：

1) ZIF-L選擇性地允許目標(biāo)氣體H₂S滲透，同時(shí)阻斷干擾氣體，包括C₃H₉N、NH₃和揮發(fā)性有機(jī)化合物。ZIF-L/SnS₂傳感器對(duì)50ppm的H₂S顯示出超高的響應(yīng)（1440%的電阻變化）和出色的選擇性（對(duì)干擾氣體的響應(yīng)比>10.2），理論檢測限為3.61ppb。

2) 第一性原理計(jì)算闡明了ZIF-L的分子篩效應(yīng)，包括尺寸排阻和吸附篩，闡釋了出色選擇性的機(jī)制。此外，使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯基板的單片柔性ZIF-L/SnS₂傳感器證明了ZIF-L/TMD異質(zhì)結(jié)構(gòu)在柔性應(yīng)用中的潛力。

參考文獻(xiàn)：

Soo Min Lee et.al In-Situ Growth of 2D MOFs as a Molecular Sieving Layer on SnS₂ Nanoflakes for Realizing Ultraselective H₂S Detection Adv. Functional Mater. 2025

DOI: 10.1002/adfm.202417019

https://doi.org/10.1002/adfm.202417019