MoO2 Pump-Enhanced Flexible TiO2 Nanojungle-Based Chemiresistors for Rapid Room-Temperature Detection of H2S at Parts-per-Billion Levels

化学电阻器 检出限 每个符号的零件数 材料科学 纳米技术 微量气体 响应时间 二氧化碳传感器 工作温度 湿度 二氧化碳 环境友好型 光电子学 计算机科学 化学 电气工程 色谱法 生态学 计算机图形学(图像) 物理 有机化学 工程类 生物 热力学
作者
Zhang Xi-feng,Jiahui Zhao,Haiquan Wang,Haoxuan He,Zhen-Kun He,Junjian Zhao,Zhida Gao,Yan‐Yan Song
出处
期刊:ACS Sensors [American Chemical Society]
卷期号:8 (11): 4179-4188 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acssensors.3c01413
摘要

In this study, we developed a gas sensing platform that can sensitively and specifically detect trace H2S in a high-humidity atmosphere at RT. Upon integrating a carbon nitride (C3N4) nanofilm and molybdenum dioxide (MoO2) nanosheets onto nanojungle-like TiO2 nanotube arrays (TiNTs), the fabricated chemiresistor showed rapid response (38 s)/recovery (58 s) abilities and remarkable detection sensitivity for H2S at concentrations down to 2 ppb, with an estimated detection limit of 1.13 ppb at RT and room-environmental light (REL). Importantly, the gas sensor exhibited satisfactory H2S sensing performance even in dark conditions with a response of 1.9 at 200 ppb. In this design, apart from the architectural advantages of the nanojungle-like TiNTs for accelerating the gas flow efficiency and the abundant sensing sites provided by the C3N4 film, the MoO2 nanosheets act as the essential electron pump not only for the H2S response but also for the subsequent recovery process in air. After employing the MoO2 pump onto C3N4/TiNTs, the response time and recovery time of the system are shortened to ∼35 and ∼11%, respectively. Moreover, we demonstrated the good performance of the flexible gas sensor in detecting trace H2S in human exhaled breath with good humidity resistance. These results highlight the possibility of designing chemiresistors operating in RT and REL conditions and to use these environmentally friendly TiO2-based sensors in real applications.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
2秒前
欣喜忻发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
7秒前
Tophet发布了新的文献求助10
7秒前
bkagyin应助jewelliang采纳,获得10
7秒前
9秒前
吾月发布了新的文献求助10
9秒前
万能图书馆应助goldNAN采纳,获得10
11秒前
panx发布了新的文献求助10
13秒前
白兔奶糖发布了新的文献求助30
13秒前
十七发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
雪梨101完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
atobezy发布了新的文献求助10
17秒前
小美酱完成签到 ,获得积分0
19秒前
babao发布了新的文献求助30
20秒前
20秒前
科研狗-加班族完成签到,获得积分10
23秒前
Ling完成签到,获得积分10
24秒前
苏格发布了新的文献求助10
25秒前
28秒前
hhj完成签到,获得积分10
28秒前
31秒前
33秒前
先吃饭吧发布了新的文献求助10
33秒前
jewelliang发布了新的文献求助10
34秒前
36秒前
华毒娘发布了新的文献求助10
37秒前
白兔奶糖完成签到,获得积分10
37秒前
Owen应助Hongni采纳,获得10
38秒前
呵呵哒应助韦老虎采纳,获得10
39秒前
40秒前
gengxw完成签到,获得积分10
41秒前
43秒前
天神完成签到,获得积分10
47秒前
48秒前
方羽应助summint采纳,获得30
48秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Les Mantodea de Guyane 1000
Aspects of Babylonian celestial divination: the lunar eclipse tablets of Enūma Anu Enlil 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 930
Field Guide to Insects of South Africa 660
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
Separation and Purification of Oligochitosan Based on Precipitation with Bis(2-ethylhexyl) Phosphate Anion, Re-Dissolution, and Re-Precipitation as the Hydrochloride Salt 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 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3383449
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2997723
关于积分的说明 8776111
捐赠科研通 2683301
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1469586
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 679461
邀请新用户注册赠送积分活动 671744