Computational Study of Janus Transition Metal Dichalcogenide Monolayers for Acetone Gas Sensing

杰纳斯 单层 丙酮 过渡金属 材料科学 光催化 带隙 化学 吸附 光化学 纳米技术 有机化学 光电子学 催化作用
作者
Chen‐Hao Yeh
出处
期刊:ACS omega [American Chemical Society]
卷期号:5 (48): 31398-31406 被引量:46
标识
DOI:10.1021/acsomega.0c04938
摘要

Recently, Janus two-dimensional (2D) transition metal dichalcogenides (TMDs) have been widely investigated and have provided exciting prospects in many fields such as photoelectric materials, photocatalysis, and gas sensors. In this study, we performed density functional theory (DFT) calculations to study the sensitivity of four volatile organic compounds (VOCs), including acetone, methanol, ethanol, and formyl aldehyde, over pristine 2D TMDs and 2D Janus TMD monolayers. We found that MoS2, Janus MoSSe, and Janus MoSTe demonstrated greater sensitivity toward acetone than other VOCs. Furthermore, the band gap values of the Janus MoSSe and Janus MoSTe monolayers dramatically changed after acetone adsorption on their sulfur layers, which was quite larger than the band gap change after acetone adsorption on the MoS2 monolayer. This result also leads to the extremely large conductivity change of Janus MoSSe and Janus MoSTe after sensing acetone. Hence, Janus MoSSe and Janus MoSTe monolayers show much higher sensitivity toward acetone in comparison with the pristine MoS2 monolayer. Finally, our finding indicates that Janus MoSSe and Janus MoSTe monolayers can be proposed as ultrahigh-sensitivity 2D TMD materials for acetone sensors.

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
大福完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
2秒前
Owen应助鱼鱼采纳,获得10
2秒前
开朗尔蓝完成签到,获得积分10
3秒前
美妮发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
5秒前
梁夏存发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
王晨旭发布了新的文献求助10
6秒前
庸人自扰发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
饭饭完成签到,获得积分10
10秒前
nn完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
自信乐天发布了新的文献求助10
15秒前
王晨旭完成签到,获得积分10
16秒前
jackson发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
17秒前
科研通AI6.4应助hubanj采纳,获得30
17秒前
18秒前
18秒前
蓝02333发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
19秒前
19秒前
Greyson发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
20秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得30
20秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
20秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
Greyson发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
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 7262000
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8883441
关于积分的说明 18773521
捐赠科研通 6941228
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3202353
关于科研通互助平台的介绍 2375640
邀请新用户注册赠送积分活动 2178068