Near‐Zero Power MOF‐Based Sensors for NO2 Detection

材料科学 检出限 零排放 金属有机骨架 灵敏度(控制系统) 吸附 光电子学 纳米技术 化学工程 电气工程 电子工程 物理化学 数学 统计 工程类 化学
作者
Leo J. Small,Susan E. Henkelis,David Rademacher,Mara Schindelholz,James L. Krumhansl,Dayton J. Vogel,Tina M. Nenoff
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:30 (50) 被引量:125
标识
DOI:10.1002/adfm.202006598
摘要

Abstract Detection and capture of toxic nitrogen oxides (NO x ) is important for emissions control of exhaust gases and general public health. The ability to directly electrically detect trace (0.5–5 ppm) NO 2 by a metal–organic framework (MOF)‐74‐based sensor at relatively low temperatures (50 °C) is demonstrated via changes in electrical properties of M‐MOF‐74, M = Co, Mg, Ni. The magnitude of the change is ordered Ni > Co > Mg and explained by each variant's NO 2 adsorption capacity and specific chemical interaction. Ni‐MOF‐74 provides the highest sensitivity to NO 2 ; a 725× decrease in resistance at 5 ppm NO 2 and detection limit <0.5 ppm, levels relevant for industry and public health. Furthermore, the Ni‐MOF‐74‐based sensor is selective to NO 2 over N 2 , SO 2 , and air. Linking this fundamental research with future technologies, the high impedance of MOF‐74 enables applications requiring a near‐zero power sensor or dosimeter, with the active material drawing <15 pW for a macroscale device 35 mm 2 with 0.8 mg MOF‐74. This represents a 10 4 –10 6 × decrease in power consumption compared to other MOF sensors and demonstrates the potential for MOFs as active components for long‐lived, near‐zero power chemical sensors in smart industrial systems and the internet of things.
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
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
理塘王发布了新的文献求助10
刚刚
Owen应助刘哥采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
无风风发布了新的文献求助10
1秒前
隐形曼青应助oui采纳,获得30
1秒前
顾矜应助辣姜采纳,获得10
1秒前
豆豆发布了新的文献求助10
3秒前
科目三应助十亩间采纳,获得10
4秒前
tianfu1899发布了新的文献求助10
4秒前
打打应助hrpppp采纳,获得10
4秒前
4秒前
琳琅发布了新的文献求助10
5秒前
传奇3应助丰富龙猫采纳,获得10
5秒前
6秒前
fhw完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
莫三颜发布了新的文献求助10
7秒前
过山车应助zhzh采纳,获得10
9秒前
ZZ发布了新的文献求助10
9秒前
微笑八宝粥完成签到,获得积分10
9秒前
pengyingni完成签到,获得积分10
10秒前
CodeCraft应助友好的小翠采纳,获得10
10秒前
满意的伊发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
寒冷的诺言完成签到,获得积分10
13秒前
开朗尔蓝发布了新的文献求助10
13秒前
番茄发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
wade2016发布了新的文献求助10
14秒前
狗头发布了新的文献求助10
15秒前
midred3完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
琳琅完成签到,获得积分10
16秒前
momomo发布了新的文献求助10
16秒前
藤藤菜应助cooyuan采纳,获得50
17秒前
小白发布了新的文献求助10
17秒前
jujubond完成签到,获得积分10
17秒前
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
日本現代怪異事典 副読本 700
Concise Introduction to Heritage Studies 650
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7381816
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8988957
关于积分的说明 19120578
捐赠科研通 7020915
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3227056
关于科研通互助平台的介绍 2390180
邀请新用户注册赠送积分活动 2207938