# Сеульский национальный университет: сенсор этанола на оксиде пяти металлов — отклик 5135% при 50 ppm

- Опубликовано: 2026-11-15 10:41 UTC
- Раздел: Машины и производство › Электроника
- Теги: газовый сенсор этанола, высокоэнтропийный оксид, хеморезистивный сенсор, оксид InSnFeZnW, сенсор без драгметаллов, кислородные вакансии, структура d-зоны, Сеульский национальный университет, полупроводниковый оксид металла
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-872e50f76e6e16e7034ea680_seulskiy_natsionalnyy_universitet/

**Лабораторный сенсор этанола из высокоэнтропийного оксида In, Sn, Fe, Zn и W откликается в 7,9–12,6 раза сильнее оксидов средней и низкой энтропии и не содержит драгметаллов.**

![Seoul National University ethanol sensor of five-metal oxide shows 5135% response at 50 ppm](https://realtech.media/media/2026/11/be78adf74b232f80.jpg)
*Наука 2.0*

В Сеульском национальном университете разработали сенсор газообразного этанола (C₂H₅OH) на основе высокоэнтропийного оксида пяти металлов: индия, олова, железа, цинка и вольфрама. Состав сенсора и механизмы его работы на уровне электронной структуры описаны в журнале Advanced Science [1]. Материал (InSnFeZnW)Oₓ — по сути, твёрдый раствор пяти оксидов, и ни один из металлов не является драгоценным [1]. Это лабораторный сенсор; авторы сравнили его с оксидными сенсорами низкой и средней энтропии.

## Отклик и кинетика

При 50 ppm этанола и 300 °C отклик высокоэнтропийного сенсора, то есть изменение сопротивления, составил 5135%. Низкоэнтропийный оксид показал 408%, среднеэнтропийный — 654%, так что отклик высокоэнтропийного оксида оказался примерно в 12,6 и 7,9 раза выше соответственно [1]. При такой концентрации время отклика составило 3 секунды, а время восстановления после удаления этанола — 73 секунды. По расчётам, теоретический предел обнаружения может начинаться с 4,8 ppb.

Сенсор сохранял исходные параметры в течение шести месяцев и многократно срабатывал при относительной влажности 90%, сообщили авторы [1].

## Механизм и ограничения

У оксида одного металла ограниченное число поверхностных центров, доступных для газовых реакций, поэтому трудно одновременно повысить чувствительность и избирательность. Чтобы убедиться, что все пять металлов заняли места в кристаллической решётке, и объяснить механизм, исследователи применили рентгеновскую дифракцию, рамановскую спектроскопию, просвечивающую электронную микроскопию, энергодисперсионную рентгеновскую спектроскопию и другие методы. Высокоэнтропийный оксид содержит больше хемосорбированного кислорода и больше кислородных вакансий, чем низкоэнтропийный, а сдвиги в структуре d-зоны, вызванные энтропией, усиливают поверхностный путь реакции [1].

Оптимальная рабочая температура сенсора — 300 °C, поэтому дальнейшие эксперименты будут направлены на её снижение. Кроме того, исследователи хотят улучшить селективность и устойчивость к изменениям влажности. Руководитель работы профессор Чан Хо Вон заявил, что группа планирует изучать другие сочетания элементов, чтобы создавать материалы, избирательно реагирующие не только на этанол, и развивать работу в сторону сенсоров, способных обнаруживать разные газы.

## Источники

1. [Advanced Science](https://doi.org/10.1002/advs.75724)
2. [Наука 2.0](https://naukatv.ru/news/khimiki_sdelali_sverkhchuvstvitelnyj_alkosensor_bez_dragmetallov)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-872e50f76e6e16e7034ea680_seulskiy_natsionalnyy_universitet/