Ultrasensitive, Transparent, Flexible, and Ecofriendly NO2 Gas Sensors Enabled by Oxidized Single-Walled Carbon Nanotube Bundles on Cellulose with Engineered Surface Roughness

碳纳米管 纤维素 材料科学 纳米技术 纳米纤维素 吸附 拉曼光谱 表面改性 化学工程 化学 有机化学 工程类 物理 光学
作者
Jiyeon Hur,Sanghyun Park,Jung Hoon Kim,Joon Young Cho,Bitnuri Kwon,Jung Hun Lee,Geun Yeol Bae,Hyungsup Kim,Joong Tark Han,Wi Hyoung Lee
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:10 (10): 3227-3235 被引量:20
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.1c07559
摘要

Cellulose has attracted much attention as an ecofriendly support layer for flexible gas sensors. Here, an ultrasensitive, fully transparent, flexible gas sensor was developed using spray-coated oxidized single-walled carbon nanotube (Oxy-SWCNT) bundles on a cellulose support. Rational oxygen functionalization of the outer SWCNTs in bundles has versatile advantages, such as solution processability and selective adsorption of target gas, while the inner SWCNTs in the sheath–core structure enable an efficient channel for charge transport. Measurement of the Raman spectra under gas adsorption revealed the sensing mechanism of Oxy-SWCNTs depending on the type of gas molecules (i.e., NO2 and NH3). Compared to the silicon-based Oxy-SWCNT sensor, the cellulose-supported sensor showed an enhanced NO2 response with an excellent cross-sensitivity to other gases, mainly due to the polar glycosidic linkages in cellulose. Engineering the surface roughness of the supporting cellulose with halloysite nanotubes further enhanced the NO2 response, exhibiting an ultralow detection limit of 0.43 ppb. The ultrasensitive and ecofriendly cellulose-based gas sensor with transparency and flexibility could be an alternative to the high-temperature operating inorganic gas sensor for wearable sensing elements.
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
胡志飞发布了新的文献求助10
刚刚
桃桃桃桃桃完成签到,获得积分10
1秒前
adkdad完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
祖问筠完成签到,获得积分10
1秒前
keke完成签到,获得积分10
3秒前
普萘洛尔完成签到 ,获得积分20
4秒前
周晶晶发布了新的文献求助10
7秒前
ww完成签到,获得积分10
8秒前
Zzz给Zzz的求助进行了留言
9秒前
9秒前
霸气乐天完成签到,获得积分10
9秒前
nglmy77完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
超级的冷松完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
明珠完成签到,获得积分10
11秒前
洋葱发布了新的文献求助10
11秒前
superbeier完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
顾矜应助jby采纳,获得10
13秒前
mmyhn发布了新的文献求助10
14秒前
may完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
16秒前
zzt发布了新的文献求助10
16秒前
may发布了新的文献求助10
16秒前
灵犀完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
林林林林完成签到,获得积分10
17秒前
叶sir完成签到,获得积分20
18秒前
GXY完成签到,获得积分10
19秒前
等待戈多发布了新的文献求助10
20秒前
科研通AI2S应助moon采纳,获得10
21秒前
eth完成签到 ,获得积分10
21秒前
Deila完成签到 ,获得积分0
23秒前
wangfeng完成签到 ,获得积分10
24秒前
Owen应助zzt采纳,获得10
25秒前
今后应助111采纳,获得10
26秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
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
The SAGE Handbook of Qualitative Research 800
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
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 3135113
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2786095
关于积分的说明 7775189
捐赠科研通 2441915
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298256
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625108
版权声明 600839