ZnO–SnO2 nano-heterostructures with high-energy facets for high selective and sensitive chlorine gas sensor

高分辨率透射电子显微镜 X射线光电子能谱 异质结 材料科学 透射电子显微镜 检出限 扫描电子显微镜 纳米颗粒 纳米- 分析化学(期刊) 纳米技术 化学工程 光电子学 化学 工程类 复合材料 色谱法
作者
Xiaokun Zheng,Huiqing Fan,Hao Wang,Benben Yan,Jiangwei Ma,Weijia Wang,Arun Kumar Yadav,Wenqiang Dong,Shuren Wang
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier BV]
卷期号:46 (17): 27499-27507 被引量:50
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2020.07.239
摘要

The n-ZnO/n-SnO2 nano-heterostructures surrounded by high-energy facets have been designed and synthesized via a simple two-stage route and used as functional materials of chlorine gas sensor. The composition, morphology and structure of ZnO–SnO2 nano-heterostructures are characterized by powder X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). It is found that both the SnO2 octahedra nanoparticles and the ZnO–SnO2 nano-heterostructures are surrounded by high-energy (221) facets. The sensor with the ZnO–SnO2 nano-heterostructure nanoparticles presents a much higher response (230.52) to Cl2 (upgrade to 50 times) than that of the sensor with the pure SnO2 nanoparticles. Moreover, a new and reasonable method is used to calculate the detection limit of two sensors. The sensor with 10% ZnO–SnO2 sample (ZnO: SnO2 = 10%, mol%) reveals lower detection limit (0.06 ppm) than that of pure SnO2 sample (1.10 ppm). The superior Cl2 sensing performance is closely related to the effects of the high-energy facets and the formation of energy barrier between ZnO and SnO2.

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
唐七完成签到,获得积分10
刚刚
打打的应助被coolhoo采纳,获得10
刚刚
刚刚
cyf发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
温暖霸发布了新的文献求助10
1秒前
asang完成签到,获得积分10
1秒前
脸小呆呆发布了新的文献求助10
2秒前
田様的应助被望暮屿采纳,获得10
2秒前
如如发布了新的文献求助10
2秒前
陈磨磨磨完成签到,获得积分10
2秒前
fengzi151发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
FashionBoy的应助被HC采纳,获得10
4秒前
4秒前
jackmilton发布了新的文献求助10
4秒前
yiguaer发布了新的文献求助10
4秒前
领导范儿的应助被科研小白采纳,获得10
5秒前
由由发布了新的文献求助10
5秒前
小雨治大水完成签到 ,获得积分10
5秒前
Angela完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
CipherSage的应助被ID8采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
ReynaLi完成签到 ,获得积分10
7秒前
如柏完成签到 ,获得积分10
8秒前
金鑫水淼完成签到,获得积分10
8秒前
王旺旺关注了科研通微信公众号
8秒前
8秒前
艺阳完成签到,获得积分0
8秒前
今后的应助被ak47采纳,获得10
9秒前
七米日光完成签到,获得积分10
9秒前
huke发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
Cheish完成签到,获得积分10
10秒前
深情安青的应助被zzyfsh采纳,获得10
10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
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8117105
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9522947
关于积分的说明 21541803
捐赠科研通 7695667
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3414079
关于科研通互助平台的介绍 2540316
邀请新用户注册赠送积分活动 2454046