亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Penta-BeP2 Monolayer: A Superior Sensor for Detecting Toxic Gases in the Air with Excellent Sensitivity, Selectivity, and Reversibility

单层 选择性 吸附 分子 材料科学 有毒气体 灵敏度(控制系统) 分析化学(期刊) 光化学 纳米技术 化学 物理化学 有机化学 环境化学 催化作用 工程类 电子工程
作者
Xingang Jiang,Guanghui Zhang,Wencai Yi,Tao Yang,Xiaobing Liu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (30): 35229-35236 被引量:39
标识
DOI:10.1021/acsami.2c07482
摘要

Directly and quickly detecting toxic gases in the air is urgently needed in industrial production and our daily life. However, the poor gas selectivity and low sensitivity under ambient conditions limit the development of gas sensors. In this work, we demonstrate that the penta-BeP2 monolayer is an excellent toxic gas sensor by using first-principles calculations. The calculated results show that the semiconducting penta-BeP2 monolayer can chemisorb toxic gas molecules (including CO, NH3, NO, and NO2) with distinct charge transfer (-0.182 to 1.129 e) but negligibly interact with ambient gas molecules (including H2, N2, H2O, O2, and CO2), indicating high gas selectivity for primary environmental gases. The calculated I-V curves show that the penta-BeP2 monolayer exhibits a fast response with toxic gas molecules. Upon interaction with CO, NH3, NO, and NO2 molecules at a bias voltage of 0.7 V, the currents are 10.23, 14.48, 32.10, and 129.90 times that of the pristine penta-BeP2 monolayer, respectively, which induces high sensitivity values of 9.23, 13.48, 31.10, and 128.90, respectively. Moreover, the moderate adsorption energies of all toxic gas molecules guarantee that the penta-BeP2 monolayer possesses good reversibility at room temperature with a short recovery time. Herein, all of our results indicate that the penta-BeP2 monolayer could be a superior candidate for sensing toxic gases with high selectivity, sensitivity, and reversibility.
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
30秒前
TonyLee完成签到,获得积分10
1分钟前
xt完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
阿尔法贝塔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
nbing完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
幽默白秋发布了新的文献求助10
2分钟前
幽默白秋发布了新的文献求助10
2分钟前
幽默白秋发布了新的文献求助10
2分钟前
幽默白秋发布了新的文献求助10
2分钟前
幽默白秋发布了新的文献求助10
2分钟前
幽默白秋发布了新的文献求助10
2分钟前
幽默白秋发布了新的文献求助10
2分钟前
幽默白秋发布了新的文献求助10
2分钟前
幽默白秋发布了新的文献求助10
2分钟前
幽默白秋发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
yhw发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
SciGPT应助瘦瘦以亦采纳,获得10
3分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
Lucas应助yhw采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
瘦瘦以亦发布了新的文献求助10
4分钟前
奋斗思烟完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Jasper应助中原第一深情采纳,获得10
4分钟前
5分钟前
半青一江发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
King Tyrant 720
T/CIET 1631—2025《构网型柔性直流输电技术应用指南》 500
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 5590568
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4674814
关于积分的说明 14795358
捐赠科研通 4633182
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2532808
邀请新用户注册赠送积分活动 1501328
关于科研通互助平台的介绍 1468723