Preparation and study of ammonia gas sensor based on ZnO/CuO heterojunction with high performance at room temperature

异质结 材料科学 分子 检出限 吸附 半导体 氧气 光电子学 纳米技术 物理化学 化学 有机化学 色谱法
作者
Cheng Cao,Chu Chen,Hongyan Zhang,Yong Zhang
出处
期刊:Materials Science in Semiconductor Processing [Elsevier BV]
卷期号:146: 106700-106700 被引量:60
标识
DOI:10.1016/j.mssp.2022.106700
摘要

An ammonia (NH3) gas sensor based on ZnO/CuO (ZC) heterojunction was prepared by hydrothermal method and the sensing mechanism was studied by first principle calculations based on density function theory (DFT). Experiments show that NH3 sensor based on ZC heterojunction has low detection limit (0.39 ppm), fast response/recovery time (2.3 s/2.1 s), high sensitivity, good selectivity, strong stability and high humidity resistance at room temperature (RT). Compared with ZnO, ZC has more oxygen free radicals appeared on surface of heterojunction, and has redox reactions with NH3 molecules to release more electrons to improve sensitivity of ZC. Calculations show that excellent performance is mainly due to the strong adsorption energy of ZC heterojunction to NH3 detection. The polarity of NH3 molecules is enhanced under strong built-in electric field formed by ZC heterojunction which absorbs more NH3 molecules to react with oxygen radicals on surface of ZC and induce high response of ZC to NH3 molecules. This study indicates that ZC heterojunction structure can effectively improve ZnO sensors for NH3 detection at RT, which is helpful for application of metal oxide semiconductor.
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
不想上学完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
可爱的函函应助哈哈侠采纳,获得10
1秒前
KIQING发布了新的文献求助10
1秒前
虚幻幼翠完成签到 ,获得积分10
1秒前
Jasper应助Hiccup采纳,获得20
2秒前
田様应助s万分之一甜采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
筝zheng发布了新的文献求助10
5秒前
jj发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
乐空思应助yqf采纳,获得30
6秒前
22发布了新的文献求助10
7秒前
天天快乐应助工藤新一采纳,获得10
7秒前
锦瑟发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.2应助Kim_Hou采纳,获得30
8秒前
8秒前
10秒前
南桑完成签到 ,获得积分10
10秒前
阿蕊发布了新的文献求助10
10秒前
wolf完成签到,获得积分10
11秒前
舒苏发布了新的文献求助30
12秒前
yxy840325完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
SSSSSSSSH完成签到,获得积分10
14秒前
飞翔的科研鹅完成签到,获得积分10
14秒前
泥娃娃完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
16秒前
Owen应助友好的凌波采纳,获得10
16秒前
吴佳庆完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
空唤晴完成签到 ,获得积分10
17秒前
KARRY完成签到 ,获得积分10
17秒前
冷酷的海露完成签到,获得积分10
18秒前
迅速冬天完成签到,获得积分10
18秒前
朵朵完成签到,获得积分10
19秒前
田様应助清脆的书桃采纳,获得10
20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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6437584
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8252010
关于积分的说明 17558044
捐赠科研通 5496007
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898612
邀请新用户注册赠送积分活动 1875316
关于科研通互助平台的介绍 1716340