水與氧化石墨烯（GO）之間的相互作用，包括水的吸附與解吸，已被廣泛用于證明水-電能之間的轉(zhuǎn)換（MEET）。這里，通過利用源于氧化石墨烯膜（帶含氧基團）的紅外（IR）光刺激水解吸，證明了一種自驅(qū)動的紅外檢測方法，可以將紅外光轉(zhuǎn)換成電信號。其溫度靈敏度達到4.2 mK。隨著材料和結(jié)構(gòu)的進一步優(yōu)化，如此設(shè)計的自驅(qū)動紅外檢測儀可以實現(xiàn)更強的性能。該檢測機制涉及到紅外/熱效應(yīng)，它與蒸氣分子和固體材料之間的相互作用有關(guān)，該檢測方法在熱檢測、熱能轉(zhuǎn)換和化學(xué)傳感等領(lǐng)域也有潛在的應(yīng)用價值。
Figure1. (a)自驅(qū)動紅外檢測示意圖，（b）含氧官能團梯度分布示意圖，（c）g-GOF暴露在水蒸氣（接近飽和壓力下），然后暴露在紅外光刺激下的示意圖。
Figure 2. 制備的GO和構(gòu)建的g-GOF的表征。（a）GO的AFM圖，（b）GOF的FTIR轉(zhuǎn)換圖，（c）g-GOF覆蓋的Au電極的光學(xué)圖，（d）O/C原子比例的線性掃描EDS譜。
Figure 3. g-GOF基檢測系統(tǒng)對于△RH的電響應(yīng)。
Figure 4.g-GOF對于IR的電學(xué)及溫度響應(yīng)。（a）在水蒸氣近飽和壓力下，g-GOF對于IR的電響應(yīng)，（b）在干燥氮氣氛圍下，g-GOF對于IR的電響應(yīng)。
該研究工作由上海交通大學(xué)Tao Deng聯(lián)合Wen Shang課題組于2020年發(fā)表在J. Mater. Chem. A期刊上。原文：Self-powered infrared detection using a graphene oxide film
