Exploration of Pt-doped Janus WSSe monolayer as a typical gas sensor for condition assessment in XLPE cables

单层 物理吸附 吸附 杰纳斯 化学吸附 工作职能 兴奋剂 分子 带隙 材料科学 分析化学(期刊) 纳米技术 化学 化学物理 化学工程 物理化学 光电子学 有机化学 图层(电子) 工程类
作者
Helin Ye,Song Liu,Kai Peng,Qiongling Zheng,Jian Hu,Hao Cui
出处
期刊:Chemical Physics Letters [Elsevier BV]
卷期号:832: 140880-140880 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.cplett.2023.140880
摘要

To evaluate the operation status of the XLPE cables in the power system, we purpose Pt-doped WSSe (Pt-WSSe) monolayer as a novel gas sensor for detections of the XPLE typical gases under the insulation defects. The adsorption and sensing mechanisms of the Pt-WSSe monolayer upon five typical gases, namely CO, C2H6, C2H4O, C4H6O and C8H8O are uncovered in this work, using the first-principles theory. We find that the for Pt-doping on Se-surface of the Janus WSSe monolayer is more energy-favorable and chemical stable, with the formation energy of −0.29 eV, and the bandgap of the identified Pt-WSSe monolayer is obtained as 1.34 eV. Besides, the Pt-WSSe monolayer performs chemisorption upon CO, C2H4O, C4H6O and C8H8O molecules, while performs physisorption upon C2H6 molecule, and the adsorption energies are calculated as −1.88, −0.97, −0.77, −1.55 and −1.62 eV, respectively. These gas interactions deform the electronic property of the Pt-WSSe monolayer, causing the remarkably change in its bandgap, and the caused sensing responses indicate the strong potential to be a potential resistance-type gas sensor upon CO, C2H4O and C4H6O detections, with the sensing response of −93.4 %, −97.5 % and −99.7 %, respectively. Moreover, the limited change in the work function (WF) of Pt-WSSe monolayer suggests its unsuitability to be a WF-type gas sensor for detection of XLPE typical gas species. All these findings not only illustrate the Pt-doping behavior on the physicochemical properties of Janus WSSe monolayer, but also uncover the gas sensing mechanism of metal-doped Janus TMDs for explorations of novel sensing materials.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
海盗船长完成签到,获得积分10
6秒前
完美的安荷完成签到 ,获得积分10
18秒前
清清清完成签到 ,获得积分10
19秒前
dangdang完成签到 ,获得积分10
22秒前
FashionBoy应助g8-BT采纳,获得10
22秒前
31秒前
乐正亦寒完成签到 ,获得积分10
31秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
33秒前
郭德久完成签到 ,获得积分0
38秒前
想飞的熊完成签到 ,获得积分10
42秒前
勤恳易真完成签到,获得积分10
43秒前
43秒前
yingtiao完成签到,获得积分10
43秒前
龄仔仔完成签到 ,获得积分10
48秒前
48秒前
望向天空的鱼完成签到 ,获得积分10
51秒前
53秒前
行云流水完成签到,获得积分10
54秒前
机智马里奥完成签到 ,获得积分10
54秒前
54秒前
939901842完成签到 ,获得积分10
57秒前
可爱沛蓝完成签到 ,获得积分10
57秒前
XIA完成签到 ,获得积分10
57秒前
英吉利25发布了新的文献求助30
59秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
未来可期完成签到 ,获得积分10
1分钟前
milalala完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
小全完成签到 ,获得积分10
1分钟前
英吉利25发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
春春完成签到,获得积分10
1分钟前
wdasdas完成签到,获得积分20
1分钟前
丁小二完成签到 ,获得积分10
1分钟前
轻松豁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
娅娃儿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
2026 Hospital Accreditation Standards 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6262586
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8084703
关于积分的说明 16891484
捐赠科研通 5333193
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2838938
邀请新用户注册赠送积分活动 1816348
关于科研通互助平台的介绍 1670131