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
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
Orange应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
cdercder应助科研通管家采纳,获得20
刚刚
Orange应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
molihuakai应助科研通管家采纳,获得50
刚刚
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
软软垂耳兔完成签到,获得积分10
3秒前
智慧金刚完成签到 ,获得积分10
4秒前
SCI的芷蝶完成签到 ,获得积分10
11秒前
淡然的半梦完成签到 ,获得积分10
17秒前
wuda完成签到,获得积分10
19秒前
Wenyu发布了新的文献求助30
19秒前
XU博士完成签到,获得积分10
21秒前
肖肖完成签到 ,获得积分10
23秒前
sufujun完成签到 ,获得积分10
26秒前
开心的盼波完成签到 ,获得积分10
28秒前
钉钉完成签到 ,获得积分10
29秒前
中微子完成签到 ,获得积分10
29秒前
风趣朝雪完成签到,获得积分10
32秒前
Lily完成签到 ,获得积分10
33秒前
kk完成签到,获得积分10
40秒前
wang靌完成签到,获得积分10
40秒前
HCT完成签到,获得积分10
41秒前
30完成签到 ,获得积分10
42秒前
Kao应助楼下太吵了采纳,获得10
42秒前
KlausDay完成签到 ,获得积分10
45秒前
47秒前
欧耶耶完成签到 ,获得积分10
47秒前
50秒前
吉吉完成签到,获得积分10
52秒前
英姑应助chen采纳,获得10
52秒前
研友_VZG7GZ应助xuxu213采纳,获得10
58秒前
凡凡完成签到,获得积分10
59秒前
文静土豆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
gzhcanadagz完成签到 ,获得积分10
1分钟前
郑关胜发布了新的文献求助10
1分钟前
洋芋二号完成签到 ,获得积分10
1分钟前
末末完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
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 7126205
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8777008
关于积分的说明 18553714
捐赠科研通 6705485
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3150206
关于科研通互助平台的介绍 2272127
邀请新用户注册赠送积分活动 2124609