燃烧设备和汽车是包括二氧化氮 (NO2) 在内的 NOx 气体的主要来源。这些气体对人体健康有负面影响，还会引起酸雨。因此，应使用有效的吸附材料来感知和检测大气中的这些气体。

 

三氧化钨（WO3）由于其高灵敏度和稳定性，特别是对 NO2 气体的高灵敏度和稳定性，作为一种有前途的传感材料受到了相当多的关注。同时，铂 (Pt) 掺杂 WO3 是提高其传感性能的一条有前途的途径。因此，用于二氧化氮气体传感的掺铂三氧化钨薄膜是通过在纳米尺寸的三氧化钨薄膜沉积铂（Pt），以进一步提高薄膜的传感性能。 Pt/WO3薄膜的制备和表征如下：

 

 

为了测量薄膜的 NO2 传感特性，在 SiO2/Si 衬底上预制了两个 Ni/Au 电极。在沉积薄膜之前，这两个电极由硬掩模保护。掠射角为 85° (θ = 85°)。纯度为 99.99% 的钨 (W) 靶材直径为 2 英寸。从基板到目标中心的距离为 55 mm。直流 (DC) 电源用于薄膜沉积。在混合氩气/氧气 (Ar/O2) 气氛中，WO3 薄膜沉积在基板上。 Ar/O2比、直流功率、溅射压力和沉积时间如表1所示。为了进一步提高WO3薄膜的传感性能，在WO3表面沉积了一层Pt纳米颗粒。铂靶为 2 英寸，纯度为 99.99%。溅射压力为1.5Pa，直流功率固定为60W，初步优化后，沉积10秒Pt。最后，将 掠射角沉积（GLAD）制备的 Pt/WO3 薄膜（标记为 g-Pt/WO3）在 450°C 下退火 4 小时。还通过平面沉积（α = 0°，标记为 p-WO3）和掠射角沉积（α = 85°，标记为 g-WO3）作为参考制备纯 WO3 薄膜。

 

 

总之，用于二氧化氮气体传感的掺铂三氧化钨薄膜是通过在纳米尺寸的三氧化钨薄膜沉积铂（Pt），以进一步提高薄膜的传感性能。与p-WO3薄膜相比，g-WO3薄膜具有更大的孔隙率和更大的表面积，对NO2反应更灵敏。沉积的 Pt 形成孤立的 Pt 簇，这进一步增强了气体响应。 g-Pt/WO3 薄膜在 150 °C 时对 NO2 的灵敏度最高，可以检测低至 80 ppb 的 NO2，响应为 1.23。同时，g-Pt/WO3薄膜对NO2也表现出高选择性和良好的稳定性。 g-Pt/WO3 优异的 NO2 传感特性取决于纳米棒 WO3 的大比表面积、Pt 的催化作用和界面处的肖特基势垒。因此，GLAD制备的Pt/WO3纳米结构在NO2 MEMS传感器中具有广阔的应用前景。