MoS2 monolayers functionalized with gold nanoparticles using microwave absorption for FET-type NO2 gas sensors in ppb-levels

二硫化钼 单层 微波食品加热 表面改性 材料科学 化学气相沉积 检出限 吸收(声学) 纳米颗粒 场效应晶体管 分析化学(期刊) 纳米技术 化学工程 化学 晶体管 电压 有机化学 色谱法 复合材料 量子力学 物理 工程类 冶金
作者
Sang‐Joon Park,Tae‐Jun Ha
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier]
卷期号:622: 156959-156959 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2023.156959
摘要

Molybdenum disulfide (MoS2) monolayers functionalized with nanometals using microwave absorption are developed in this study to realize high-performance field-effect transistor (FET)-type gas sensors detecting NO2 molecules in ppb-levels for health monitoring bioelectronics. The optimized microwave-induced functionalization of chemical vapor deposition-grown MoS2 monolayer films with gold nanoparticles (Au NPs) solution-processed at low temperatures (∼120 °C) for a short time periods (∼1 min), is investigated. The FET-type gas sensor exhibited a threshold voltage shift of ∼0.5 V and a sensing response of ∼10 % with a theoretical detection limit of 0.183 ppb when exposed to 200 ppb of NO2 gas at 30 °C for 15 s, as compared to that reported in the literature. In addition, the functionalization mechanism of Au NPs in the developed NO2 gas sensors is investigated to reveal high selectivity toward different gas species in exhaled breath and excellent stability against environmental factors, such as humidity and temperature, which are crucial for the practical analysis of human breath. Finally, the effect of ultraviolet irradiation on the photo-induced surface reactions is demonstrated to enhance the recovery characteristics of the FET-type gas sensors with recovery times spanning a few seconds.

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
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
Perrylin718完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
火星上惜天完成签到 ,获得积分10
13秒前
Skyllne完成签到 ,获得积分10
14秒前
如意雨雪发布了新的文献求助20
18秒前
cccc完成签到 ,获得积分10
20秒前
柯彦完成签到 ,获得积分10
21秒前
CMD完成签到 ,获得积分10
25秒前
魔幻沛菡完成签到 ,获得积分10
32秒前
天天向上完成签到 ,获得积分10
35秒前
已歌完成签到 ,获得积分10
35秒前
甜美爆米花完成签到 ,获得积分10
35秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
38秒前
爱与感谢完成签到 ,获得积分10
40秒前
Tasia完成签到 ,获得积分10
44秒前
潇洒冰蓝完成签到,获得积分10
48秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
56秒前
笑点低的铁身完成签到 ,获得积分10
57秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
58秒前
和平使命应助科研通管家采纳,获得10
58秒前
58秒前
aabot发布了新的文献求助20
1分钟前
三日发布了新的文献求助10
1分钟前
939901842完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Ava应助卡卡采纳,获得10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
YaoZhang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大轩完成签到 ,获得积分10
1分钟前
如泣草芥完成签到,获得积分0
1分钟前
卡卡完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
酷炫的千柳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
卡卡发布了新的文献求助10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
後来完成签到 ,获得积分10
1分钟前
俊逸吐司完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ybheart完成签到,获得积分10
1分钟前
hebhm完成签到,获得积分10
1分钟前
B_lue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
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Social Work and Social Welfare: An Invitation(7th Edition) 410
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6051303
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7858654
关于积分的说明 16267597
捐赠科研通 5196340
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2780593
邀请新用户注册赠送积分活动 1763534
关于科研通互助平台的介绍 1645537