Multiarray Gas Sensors Using Ternary Combined Ti3C2Tx MXene-Based Nanocomposites

材料科学 三元运算 纳米复合材料 纳米技术 化学工程 计算机科学 程序设计语言 工程类
作者
Hyejin Rhyu,Seunghun Jang,Jae Hyeok Shin,Myung Hyun Kang,Wooseok Song,Sun Sook Lee,Jongsun Lim,Sung Myung
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (22): 28808-28817 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsami.4c02831
摘要

This paper reports chemiresistive multiarray gas sensors through the synthesized ternary nanocomposites, using a one-pot method to integrate two-dimensional MXene (Ti3C2Tx) with Ti-doped WO3 (Ti-WO3/Ti3C2Tx) and Ti3C2Tx with Pd-doped SnO2 (Pd-SnO2/Ti3C2Tx). The gas sensors based on Ti-WO3/Ti3C2Tx and Pd-SnO2/Ti3C2Tx exhibit exceptional sensitivity, particularly in detecting 70% at 1 ppm acetone and 91.1% at 1 ppm of H2S. Notably, our sensors demonstrate a remarkable sensing performance in the low-ppb range for acetone and H2S. Specifically, the Ti-WO3/Ti3C2Tx sensor demonstrates a detection limit of 0.035 ppb for acetone, and the Pd-SnO2/Ti3C2Tx sensor shows 0.116 ppb for H2S. Simultaneous measurements with Ti-WO3/Ti3C2Tx- and Pd-SnO2/Ti3C2Tx-based sensors enable the evaluation of both the concentration and type of unknown target gases, such as acetone or H2S. Furthermore, density functional theory calculations are performed to clarify the role of Ti and Pd doping in enhancing the performance of Ti-WO3/Ti3C2Tx and Pd-SnO2/Ti3C2Tx nanocomposites. Theoretical simulations contribute to a deeper understanding of the doping effects, providing essential insights into the mechanisms underlying the enhanced gas response of the gas sensors. Overall, this work provides valuable insights into the gas-sensing mechanisms and introduces a novel approach for high-performance multiarray gas sensing.

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
聪慧石头发布了新的文献求助10
1秒前
脑洞疼应助温暖的雨旋采纳,获得30
1秒前
JamesPei应助Evall采纳,获得10
1秒前
颜倾完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
滴滴答答发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
caoyy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
卡恩完成签到 ,获得积分0
9秒前
圆圈儿发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
wanci应助15653169068采纳,获得10
10秒前
11秒前
善学以致用应助默listening采纳,获得10
11秒前
11秒前
cy发布了新的文献求助10
11秒前
毒品发布了新的文献求助10
12秒前
无花果应助马儿咯咯哒采纳,获得10
12秒前
杰jay发布了新的文献求助10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
bkagyin应助鱼头星星采纳,获得10
14秒前
大佬完成签到,获得积分10
14秒前
赘婿应助不狗不吹采纳,获得10
15秒前
abcd发布了新的文献求助10
15秒前
科研通AI6.1应助杨起越采纳,获得10
15秒前
宝贝完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
ZHI发布了新的文献求助10
17秒前
cy完成签到,获得积分10
17秒前
17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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
sQUIZ your knowledge: Multiple progressive erythematous plaques and nodules in an elderly man 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5771037
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5589257
关于积分的说明 15426419
捐赠科研通 4904429
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2638747
邀请新用户注册赠送积分活动 1586546
关于科研通互助平台的介绍 1541706