Synergistic approach to simultaneously improve response and humidity-independence of metal-oxide gas sensors

湿度 检出限 氧化物 相对湿度 材料科学 下降(电信) 独立性(概率论) 范德瓦尔斯力 纳米技术 金属 化学 分析化学(期刊) 计算机科学 环境化学 分子 热力学 色谱法 冶金 物理 有机化学 统计 电信 数学
作者
Kyungmin Kim,Jin Kuen Park,Jieon Lee,Yong Jung Kwon,Hyeunseok Choi,Seung-Min Yang,Jung‐Hoon Lee,Young Kyu Jeong
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:424: 127524-127524 被引量:41
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2021.127524
摘要

The chemiresistive response of metal-oxide gas sensors depends on ambient conditions. Humidity is a strongly influential parameter and causes large deviations in signals and, consequently, an inaccurate detection of target gases. Developing sensors unaffected by humidity, as documented by extensive works of research, comes at the cost of response - a significant drop in sensor response inevitably accompanies an increase in humidity-independence. This trade-off between humidity-independence and gas response is one of the major obstacles that limit practical applications of metal-oxide gas sensors. This study presents a novel approach to improve both the features by incorporating the rare-earth element, yttrium, into the host SnO2 sensor. The Y-doped SnO2 nanofibers are highly stable across relative humidity values ranging from 0% to 87%, and show improved selectivity and sensitivity in the detection of up to 20 ppb of NO2 target gas with the limit of detection at 103.71 ppt. Based on experimental results and van der Waals (vdW)-corrected DFT calculations, these improvements can be attributed to the synergistic effect of oxygen vacancy created by the introduction of aliovalent Y and the formation of Y2O3 nanoparticles that play a critical role in making the sensor surface hydrophobic.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
颜陌完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
pegasus0802发布了新的文献求助10
3秒前
Danish完成签到,获得积分10
5秒前
aaaa发布了新的文献求助10
6秒前
培a完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
jwb711发布了新的文献求助10
7秒前
Andy完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
杨娜完成签到,获得积分10
11秒前
bkagyin应助jwb711采纳,获得10
11秒前
kimi_saigou发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
15秒前
英姑应助Gilbert采纳,获得10
15秒前
谦让的萤完成签到 ,获得积分10
15秒前
乐乐应助科研Mayormm采纳,获得10
16秒前
可爱的函函应助小郭采纳,获得10
16秒前
aaaa完成签到,获得积分10
16秒前
18秒前
抵澳报了完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
qhy完成签到,获得积分10
21秒前
英姑应助123采纳,获得30
21秒前
摇槐米完成签到,获得积分20
22秒前
23秒前
25秒前
汉堡包应助GC采纳,获得10
26秒前
杨昊完成签到 ,获得积分10
27秒前
30秒前
99giddens应助jjzy529采纳,获得10
30秒前
31秒前
搞怪烨伟完成签到,获得积分20
33秒前
亦屿森发布了新的文献求助10
33秒前
确幸完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
35秒前
高分求助中
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
XAFS for Everyone 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137944
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788863
关于积分的说明 7788861
捐赠科研通 2445259
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300236
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625878
版权声明 601046