Pt‐Pd Nanoalloys Functionalized Mesoporous SnO2 Spheres: Tailored Synthesis, Sensing Mechanism, and Device Integration

介孔材料 材料科学 爆炸物 催化作用 纳米技术 化学工程 密度泛函理论 分子 共价键 化学 有机化学 计算化学 工程类
作者
Lingxiao Xue,Yuan Ren,Yanyan Li,Wenhe Xie,Keyu Chen,Yidong Zou,Limin Wu,Yonghui Deng
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (39) 被引量:20
标识
DOI:10.1002/smll.202302327
摘要

Abstract Methane (CH 4 ), as the vital energy resource and industrial chemicals, is highly flammable and explosive for concentrations above the explosive limit, triggering potential risks to personal and production safety. Therefore, exploiting smart gas sensors for real‐time monitoring of CH 4 becomes extremely important. Herein, the Pt‐Pd nanoalloy functionalized mesoporous SnO 2 microspheres (Pt‐Pd/SnO 2 ) were synthesized, which show uniform diameter (≈500 nm), high surface area (40.9–56.5 m 2 g −1 ), and large mesopore size (8.8–15.8 nm). The highly dispersed Pt‐Pd nanoalloys are confined in the mesopores of SnO 2 , causing the generation ofoxygen defects and increasing the carrier concentration of sensitive materials. The representative Pt 1 ‐Pd 4 /SnO 2 exhibits superior CH 4 sensing performance with ultrahigh response ( R a /R g = 21.33 to 3000 ppm), fast response/recovery speed (4/9 s), as well as outstanding stability. Spectroscopic analyses imply that such an excellent CH 4 sensing process involves the fast conversion of CH 4 into formic acid and CO intermediates, and finally into CO 2 . Density functional theory (DFT) calculations reveal that the attractive covalent bonding interaction and rapid electron transfer between the Pt‐Pd nanoalloys and SnO 2 support, dramatically promote the orbital hybridization of Pd 4 sites and adsorbed CH 4 molecules, enhancing the catalytic activation of CH 4 over the sensing layer.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
azj发布了新的文献求助10
2秒前
长风发布了新的文献求助30
2秒前
我是老大应助y呓语采纳,获得30
2秒前
整齐冰凡完成签到 ,获得积分10
2秒前
hhh完成签到 ,获得积分10
3秒前
万能图书馆应助旅途之人采纳,获得10
3秒前
ma发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
djf完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
高高ai完成签到,获得积分10
6秒前
上官若男应助zz采纳,获得10
8秒前
8秒前
大大怪发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
迷你的颖完成签到,获得积分10
10秒前
无花果应助ma采纳,获得10
13秒前
王贺发布了新的文献求助200
13秒前
张张张完成签到,获得积分10
13秒前
爆米花应助lll采纳,获得10
13秒前
14秒前
高高ai发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
酷波er应助柿子霖采纳,获得10
15秒前
dktrrrr完成签到,获得积分10
15秒前
钰灵QAQ发布了新的文献求助20
16秒前
失眠蘑菇完成签到,获得积分10
20秒前
旅途之人发布了新的文献求助10
20秒前
孙兆杰发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
22秒前
23秒前
24秒前
Ava应助123采纳,获得10
25秒前
25秒前
Moonber完成签到,获得积分10
26秒前
fendy完成签到,获得积分0
26秒前
wenqing完成签到 ,获得积分10
26秒前
橘子圭令完成签到,获得积分10
26秒前
知行发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
Case Research: The Case Writing Process 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3141624
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2792563
关于积分的说明 7803506
捐赠科研通 2448811
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1302925
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626683
版权声明 601240