Holey engineered 2D ZnO-nanosheets architecture for supersensitive ppm level H2 gas detection at room temperature

材料科学 退火(玻璃) X射线光电子能谱 纳米技术 工作温度 比表面积 多孔性 光电子学 化学工程 复合材料 催化作用 化学 电气工程 生物化学 工程类
作者
Manjeet Kumar,Vishwa Bhatt,Joondong Kim,A. C. Abhyankar,Hak-Jun Chung,K. Singh,Young Bin Cho,Young Jun Yun,Kwang Soo Lim,Ju‐Hyung Yun
出处
期刊:Sensors and Actuators B-chemical [Elsevier BV]
卷期号:326: 128839-128839 被引量:67
标识
DOI:10.1016/j.snb.2020.128839
摘要

Conquering the issue of room temperature H2 detection at ppm/ppb level and their fundamental sensing mechanism are vitally needed for the development of highly sensitive/selective sensing devices. Herein, a strategy is proposed to synthesize 2D ZnO holey nanosheets by engineering the tunable pore/hole size with controlled oxygen vacancies using the annealing process for H2 detection at room temperature. 2D ZnO holey nanosheets annealed at 400 °C shows a highly porous network owing to its high surface area, more channels for gas diffusion, and mass transport that exhibits improved gas-sensing performance. [email protected] sensor exhibits maximum response of ∼115 (20 times more than [email protected] sample) towards 100 ppm of H2 at room temperature. The sensor response (recovery) times of the order ∼9(6) secs recorded to be fastest for [email protected] sensor as compared to [email protected] (∼19(13) secs) and [email protected] (∼27(20) secs) sensor respectively. Further, the [email protected] sensor also displays superior repeatability and stability of ∼97−99% after 45 days. The involved gas sensing mechanism has also been verified by carrying out XPS measurements before and after H2 exposure at room temperature that helps to complement the theoretical justification about room temperature metallization effect. Thus, 2D ZnO holey nanosheets turn out to be a pivotal strategy to improve the gas sensing performance due to the synergetic effect of highly porous network and large specific surface areas of 2D nanosheets. The present approach proves to be one of the best methodologies to alleviate the restacking issue of the 2D nanosheets by opening up the inaccessible surfaces.
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
梨落南山雪完成签到 ,获得积分10
4秒前
kenny完成签到,获得积分10
5秒前
lzk完成签到,获得积分10
6秒前
小白完成签到,获得积分10
6秒前
六七完成签到 ,获得积分10
19秒前
感动的白梅完成签到 ,获得积分10
20秒前
阳光初之完成签到 ,获得积分10
21秒前
coco完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
激动的醉香完成签到,获得积分10
28秒前
arniu2008发布了新的文献求助10
29秒前
沐瑾完成签到 ,获得积分10
30秒前
趙途嘵生完成签到,获得积分10
31秒前
糖糖科研顺利呀完成签到 ,获得积分10
33秒前
35秒前
紫熊发布了新的文献求助10
39秒前
无花果应助吐司采纳,获得10
49秒前
52秒前
52秒前
Z赵完成签到 ,获得积分10
55秒前
arniu2008发布了新的文献求助10
56秒前
xiahaijun完成签到,获得积分10
57秒前
原子超人完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
谦让的晟睿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
慢无墓地完成签到 ,获得积分10
1分钟前
吐司发布了新的文献求助10
1分钟前
DianaLee完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
啊熙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
我看看怎么个事应助谭平采纳,获得10
1分钟前
快乐的幼丝完成签到 ,获得积分0
1分钟前
云峤完成签到 ,获得积分10
1分钟前
明理雨莲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Anlocia发布了新的文献求助30
1分钟前
35完成签到,获得积分10
1分钟前
小二郎应助项志豪采纳,获得10
1分钟前
明亮的电源完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Markov Chain Monte Carlo 5000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
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 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
Lengua e imagen en la comunicación digital 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 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 7484145
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9076729
关于积分的说明 19355786
捐赠科研通 7099248
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3248056
关于科研通互助平台的介绍 2417373
邀请新用户注册赠送积分活动 2233492