MXene modulated SnO2 gas sensor for ultra-responsive room-temperature detection of NO2

异质结 X射线光电子能谱 材料科学 拉曼光谱 二氧化氮 氧化锡 二氧化锡 纳米技术 吸附 化学工程 扫描电子显微镜 选择性 分析化学(期刊) 光电子学 化学 光学 催化作用 色谱法 物理 兴奋剂 工程类 冶金 复合材料 生物化学 有机化学
作者
Sahil Gasso,Manreet Kaur Sohal,Aman Mahajan
出处
期刊:Sensors and Actuators B-chemical [Elsevier]
卷期号:357: 131427-131427 被引量:164
标识
DOI:10.1016/j.snb.2022.131427
摘要

Continuous exposure to high concentration of nitrogen dioxide (NO2) severely affects the human respiratory system. Besides, NO2 has been recently observed to foster COVID-19, resulting in increased fatality rate; thus highly selective gas sensors are required for detecting NO2 at sub-ppb level. In this direction, we have synthesized two-dimensional MXene-based tin oxide (SnO2) heterostructures with varying MXene wt% (10–40 wt%) using a facile hydrothermal method for room-temperature NO2 detection. The synthesized heterostructures have been structurally, optically, and electrically characterized using a suite of characterization techniques, namely, X-ray diffraction, field-emission scanning electron microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, Raman spectroscopy, and Brunauer–Emmett–Teller techniques. The optimal incorporation of MXene in SnO2 nanoparticles effectively decumulates them, increasing the specific surface area of heterostructures and thereby exposing large number of adsorption sites. 20-wt% SnO2/MXene heterostructures-based sensor exhibits nearly five times higher response (231%) toward 30-ppb NO2 at room temperature with shorter response time (146 s) and recovery time (102 s) than pristine SnO2. Moreover, the sensor showed high selectivity, sensitivity, repeatability, reproducibility, and stable sensing response under humid conditions. The assembly of these results suggests that SnO2/MXene platform provides a pathway for realizing highly responsive NO2 sensors. Herein, possible gas sensing mechanism based on the formation of SnO2/MXene heterostructures has been discussed.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
思源应助123采纳,获得10
1秒前
CipherSage应助LBQ采纳,获得10
1秒前
瞬间发布了新的文献求助10
2秒前
独特草莓发布了新的文献求助10
2秒前
seashell发布了新的文献求助10
2秒前
英姑应助自信尔竹采纳,获得10
2秒前
小研不咸发布了新的文献求助10
3秒前
852应助emmmm采纳,获得20
4秒前
5秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
这波你的吗完成签到 ,获得积分10
8秒前
科研通AI2S应助阿豪采纳,获得10
9秒前
美好芷波完成签到,获得积分10
9秒前
MI完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
qjq琪发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
再吃一袋海苔完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
执着大地发布了新的文献求助10
11秒前
充电宝应助欣喜的饼干采纳,获得10
11秒前
13秒前
天天快乐应助MI采纳,获得10
14秒前
edtaa完成签到 ,获得积分10
15秒前
拉比发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
16秒前
ZYN发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
周洋完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
lezongyang完成签到,获得积分10
21秒前
美丽的问兰关注了科研通微信公众号
21秒前
21秒前
科研通AI6应助ttttt采纳,获得10
21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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
Pediatric Nutrition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5547820
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4633277
关于积分的说明 14630201
捐赠科研通 4574847
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2508654
邀请新用户注册赠送积分活动 1484986
关于科研通互助平台的介绍 1456049