研究方向 1：环境痕量甲醛气体传感材料的制备及智能器件开发

 为解决室内环境痕量甲醛气体高精度检测难的问题，提出一种“ 富集 +传感 ”一体化的气敏传感器构筑策略，采用一维氧化物纳米材料作为气 体传感主体材料单元，实现在气体传导层面的快速传感响应；再通过引入高比表面积的多孔框架材料作为气体传感客体材料单元，实现对环境中痕量甲醛气体富集放大。基于自富集策略的气体传感器可实现 ppb 级痕量甲醛气体的高灵敏度检测，并具有响应速度快、抗干扰力强和稳定性高等特点。此外，制备了基于自富集气体传感器的便携式甲醛气体检测装置产品，为环境痕量甲醛气体的高精度检测提供技术支撑。

研究方向 2 ：锂离子电池热失控气体检测及安全预警系统研发

    针对锂离子电池安全事故频发，难以及时准确预警的问题，开发制备了高 性能热失控氢气传感检测系统实现电池热失控早期安全预警。设计了 ZIF-8 负载 Ag/ZnO (ZAZ)的核壳纳米纤维气敏材料，通过客体材料负载与功能协同实 现了ppb 级氢气响应、优异的抗干扰能力和快速响应恢复速率。基于 ZAZ 传感器设计了氢气检测系统，搭建了自制软包电池的热失控触发监测实验 平台。该系统能在软包锂电池鼓包前 50 s 以上发出安全预警，展现了可靠 的电池热失控安全预警能力，具有重要的学术研究意义和商业应用价值。

     研究方向3 ：光激发低功耗甲醛气体传感器件的构筑及研发

为克服传统热激发半导体金属氧化物基气体传感器功耗高和稳定性差等难点问题，提出一种光激发辅助策略实现较低温度下 （≤  200 ℃）工作的甲醛气体传感器制备。构筑了一系列具有不同电位差的异质结界面， 探究表面结构和电子特性协同调控对敏感材料气-固相互作用、光生载流子分离效率及其光激发气敏性能的关键影响因素，阐明“富集效应”和“光电效应”对光激发甲醛气敏性能的协同增敏机制。该项技术实现了在低温条件下（140 ℃）工作的高灵敏度甲醛气体传感器的制备，为新型低功耗气体传感器的研发提供新的研究思路和方法。