Monolayer fullerene network: A promising material for VOCs sensor

纳米团簇 富勒烯 选择性 纳米笼 材料科学 密度泛函理论 单层 纳米技术 丙酮 兴奋剂 表面改性 四方晶系 带隙 化学 计算化学 有机化学 光电子学 物理化学 晶体结构 催化作用
作者
Xiao Chang,Xianghong Liu,Wei Zheng,Lihao Zhou,Jun Zhang
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier]
卷期号:637: 157909-157909 被引量:16
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2023.157909
摘要

Carbon materials hold a great promise for gas sensors due to their diversified dimensionality, tunable structures and easy doping functionalization. Two dimensional polymeric fullerene (2DC60), which was experimentally synthesized recently (Hou et al. Nature 2022, 606, 507), offers a new candidate for gas sensors due to its moderate bandgap and high carrier mobility. Remarkably, the challenging aggregation and restacking issue of conventional 2D materials can be avoided for 2DC60 because of its unique topological structure. In this work, we deliver the first attempt to study the volatile organic compounds (VOCs) sensing capability of 2DC60 by density functional theory (DFT) calculations. Compared with pure C60 nanoclusters, 2DC60 exhibits stronger gas sensing due to formed pore center between C60 nanocages. The quasi-hexagonal 2DC60 (qHP 2DC60) possesses relatively high acetone selectivity while quasi-tetragonal 2DC60 (qTP 2DC60) possesses relatively high ethanol selectivity. B-doping for qHP 2DC60 can significantly facilitate electron transfer and sharply enhance its acetone selectivity. Our theoretical results suggest that 2DC60 is a promising candidate for VOCs sensors, which offers a fresh perspective and opportunity on the application of novel 2DC60.

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
朴素一江完成签到,获得积分10
刚刚
南庭完成签到,获得积分10
1秒前
陈陈完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
ashamed完成签到,获得积分10
2秒前
Len发布了新的文献求助10
2秒前
飘逸凝丝发布了新的文献求助10
2秒前
ddsyg126完成签到,获得积分10
2秒前
jason发布了新的文献求助10
3秒前
大模型应助冷静的仙人掌采纳,获得10
3秒前
正直凌文完成签到,获得积分10
3秒前
hlx年少完成签到,获得积分20
3秒前
甜筒发布了新的文献求助10
3秒前
ZM完成签到,获得积分10
3秒前
Allen发布了新的文献求助10
3秒前
毛毛菇炒蛋完成签到,获得积分10
4秒前
亚亚呀完成签到,获得积分10
4秒前
肉肉完成签到 ,获得积分10
4秒前
chx2256120完成签到,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
li发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
呱嚓完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
宋宋发布了新的文献求助10
5秒前
kai发布了新的文献求助10
5秒前
nono发布了新的文献求助10
6秒前
有哪些并发症完成签到,获得积分10
6秒前
Jeneration完成签到 ,获得积分10
7秒前
HeiHei完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
CHENZ发布了新的文献求助80
7秒前
翩跹完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
张笑柔发布了新的文献求助10
7秒前
Rui完成签到,获得积分20
7秒前
8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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
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 6043817
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7808440
关于积分的说明 16242381
捐赠科研通 5189519
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2777058
邀请新用户注册赠送积分活动 1760110
关于科研通互助平台的介绍 1643485