Ultrasmall Grained Pd Nanopattern H2 Sensor.

粒度 材料科学 可控性 磁滞 纳米技术 纳米结构 光电子学 化学物理 凝聚态物理 化学 复合材料 物理 应用数学 数学
作者
Soo-Yeon Cho,Hyunah Ahn,Kang-Ho Park,Jung-Hoon Choi,Hohyung Kang,Hannes Jung
出处
期刊:ACS Sensors [American Chemical Society]
卷期号:3 (9): 1876-1883 被引量:67
标识
DOI:10.1021/acssensors.8b00834
摘要

Precise control of the size and interfaces of Pd grains is very important for designing a high-performance H2 sensing channel because the transition of the Pd phase from α to β occurs through units of single grains. However, unfortunately, the grain controllability of previous approaches has been limited to grains exceeding 10 nm in size and simple macroscopic channel structures have only shown monotonic response behavior for a wide concentration range of H2. In this work, for the first time, we found that Pd channels that are precisely grain-controlled show very different H2 sensing behavior. They display dual-switching response behavior with simultaneous variation of the positive and negative response direction within single sensor. The Pd nanopattern channel having smallest grain size/interface among previous works could be fabricated via unique lithographic approaches involving low-energy plasma (Ar+) bombardment. The ultrasmall grain size (5 nm) and narrow interface gap (<2 nm) controlled by Ar+ plasma bombardment enabled both the hydrogen-induced lattice expansion (HILE) (Δ RH2 < 0) and surface electron scattering (Δ RH2 > 0) mechanisms to be simultaneously applied to the single Pd channel, thereby inducing dual-switching response according to the H2 concentration range. In addition, the unique high-aspect-ratio high-resolution morphological characteristics made it possible to achieve highly sensitive H2 detecting performance (limit of detection: 2.5 ppm) without any hysteresis and irreversible performance degradation. These noteworthy new insights are attributed to high-resolution control of the grain size and the interfaces with the Pd nanostructure channel.
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
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
1秒前
MOf关闭了MOf文献求助
1秒前
英俊的铭应助果果采纳,获得10
1秒前
wuhanfei完成签到,获得积分10
2秒前
aki完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
的如发布了新的文献求助10
4秒前
鹿lu完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
wangkaili完成签到,获得积分10
7秒前
zhouye发布了新的文献求助10
7秒前
南北发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
汉堡包应助zh采纳,获得10
8秒前
leo关注了科研通微信公众号
9秒前
12秒前
12秒前
Kao应助初雪平寒采纳,获得10
15秒前
宋元明清发布了新的文献求助10
15秒前
Frank完成签到,获得积分10
16秒前
嗯哼哈哈发布了新的文献求助10
17秒前
的如完成签到,获得积分10
18秒前
樊孟发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
在水一方应助的如采纳,获得10
21秒前
阿衍完成签到,获得积分10
21秒前
Banson发布了新的文献求助10
22秒前
安德鲁完成签到,获得积分10
23秒前
Lucas应助zh采纳,获得30
23秒前
bkagyin应助果果采纳,获得10
23秒前
lwj完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
24秒前
yier完成签到,获得积分10
25秒前
搞怪元彤发布了新的文献求助10
26秒前
巴山郎完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
moonlight发布了新的文献求助10
30秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7190704
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8827836
关于积分的说明 18637930
捐赠科研通 6824756
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3175072
关于科研通互助平台的介绍 2326409
邀请新用户注册赠送积分活动 2149466