Chlorine Gas Sensing Performance of On-Chip Grown ZnO, WO3, and SnO2 Nanowire Sensors

纳米线 材料科学 吸附 纳米技术 氧气 化学气相沉积 金属 氧化物 分子 选择性 气体探测器 光电子学 化学工程 催化作用 有机化学 冶金 化学 工程类 探测器 电气工程
作者
Tran Van Dang,Nguyễn Đức Hòa,Nguyễn Văn Duy,Nguyễn Văn Hiếu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:8 (7): 4828-4837 被引量:127
标识
DOI:10.1021/acsami.5b08638
摘要

Monitoring toxic chlorine (Cl2) at the parts-per-billion (ppb) level is crucial for safe usage of this gas. Herein, ZnO, WO3, and SnO2 nanowire sensors were fabricated using an on-chip growth technique with chemical vapor deposition. The Cl2 gas-sensing characteristics of the fabricated sensors were systematically investigated. Results demonstrated that SnO2 nanowires exhibited higher sensitivity to Cl2 gas than ZnO and WO3 nanowires. The response (RCl2/Rair) of the SnO2 nanowire sensor to 50 ppb Cl2 at 50 °C was about 57. Hence, SnO2 nanowires can be an excellent sensing material for detecting Cl2 gas at the ppb level under low temperatures. Abnormal sensing characteristics were observed in the WO3 and SnO2 nanowire sensors at certain temperatures; in particular, the response level of these sensors to 5 ppm of Cl2 was lower than that to 2.5 ppm of Cl2. The sensing mechanism of the SnO2 nanowire sensor was also elucidated by determining Cl2 responses under N2 and dry air as carrier gases. We proved that the Cl2 molecule was first directly adsorbed on the metal oxide surface and was then substituted for pre-adsorbed oxygen, followed by lattice oxygen.

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
1秒前
1秒前
张仲存应助张雨桐采纳,获得10
1秒前
1秒前
sususu完成签到,获得积分10
2秒前
潺潺流水完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
叶千落完成签到 ,获得积分10
5秒前
福团团完成签到,获得积分10
6秒前
david完成签到,获得积分10
6秒前
淡然的子默完成签到,获得积分10
6秒前
chemqq发布了新的文献求助100
8秒前
小淼发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
nan完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
咚咚完成签到 ,获得积分10
10秒前
Enshin发布了新的文献求助10
10秒前
avalin完成签到,获得积分10
11秒前
史尔美发布了新的文献求助10
11秒前
lelouch发布了新的文献求助10
11秒前
儒雅的山河完成签到 ,获得积分10
13秒前
Dante发布了新的文献求助10
14秒前
Spinnin完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
xix发布了新的文献求助10
14秒前
迪迪张完成签到,获得积分10
16秒前
雨辰完成签到,获得积分20
16秒前
冰耗子完成签到 ,获得积分10
16秒前
LEI发布了新的文献求助10
18秒前
光亮盼山完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
njufeng完成签到,获得积分10
21秒前
科研通AI6.1应助Enshin采纳,获得10
22秒前
Xue发布了新的文献求助30
24秒前
Ginny关注了科研通微信公众号
24秒前
马小小完成签到,获得积分10
25秒前
paradeYH完成签到,获得积分10
28秒前
领导范儿应助GoGoGo采纳,获得10
28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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6513997
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8307314
关于积分的说明 17751477
捐赠科研通 5615958
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924449
邀请新用户注册赠送积分活动 1901460
关于科研通互助平台的介绍 1762969