Opposite Sensing Response of Heterojunction Gas Sensors Based on SnO2–Cr2O3 Nanocomposites to H2 against CO and Its Selectivity Mechanism

选择性 异质结 衍射仪 X射线光电子能谱 材料科学 纳米复合材料 氧化物 分析化学(期刊) 纳米技术 扫描电子显微镜 化学工程 化学 光电子学 催化作用 复合材料 色谱法 生物化学 工程类 冶金
作者
Xi-Tao Yin,Jing Li,Qi Wang,Davoud Dastan,Zhicheng Shi,Najlaa D. Alharbi,Hamid Garmestani,Xiao-Ming Tan,Ying Liu,Xiao‐Guang Ma
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:37 (46): 13548-13558 被引量:56
标识
DOI:10.1021/acs.langmuir.1c01706
摘要

Metal oxide semiconductor (MOS) gas sensors show poor selectivity when exposed to mixed gases. This is a challenge in gas sensors and limits their wide applications. There is no efficient way to detect a specific gas when two homogeneous gases are concurrently exposed to sensing materials. The p-n nanojunction of xSnO2-yCr2O3 nanocomposites (NCs) are prepared and used as sensing materials (x/y shows the Sn/Cr molar ratio in the SnO2-Cr2O3 composite and is marked as SnxCry for simplicity). The gas sensing properties, crystal structure, morphology, and chemical states are characterized by employing an electrochemical workstation, an X-ray diffractometer, a transmission electron microscope, and an X-ray photoelectron spectrometer, respectively. The gas sensing results indicate that SnxCry NCs with x/y greater than 0.07 demonstrate a p-type behavior to both CO and H2, whereas the SnxCry NCs with x/y < 0.07 illustrate an n-type behavior to the aforementioned reduced gases. Interestingly, the SnxCry NCs with x/y = 0.07 show an n-type behavior to H2 but a p-type to CO. The effect of the operating temperature on the opposite sensing response of the fabricated sensors has been investigated. Most importantly, the mechanism of selectivity opposite sensing response is proposed using the aforementioned characterization techniques. This paper proposes a promising strategy to overcome the drawback of low selectivity of this type of sensor.

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
azizo发布了新的文献求助10
1秒前
英姑应助Mojito采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.4应助senli2018采纳,获得10
2秒前
3秒前
幸福航空发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
遍欢应助yile采纳,获得10
4秒前
weichen发布了新的文献求助10
4秒前
枫叶冰域完成签到,获得积分10
4秒前
在水一方应助Kal采纳,获得10
5秒前
6秒前
QHJ完成签到,获得积分10
6秒前
lieaait应助lzy采纳,获得10
6秒前
无痕梦完成签到 ,获得积分10
7秒前
liuyiran发布了新的文献求助10
7秒前
淡定语发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Amy完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
郭潇阳发布了新的文献求助10
8秒前
ding应助CHL5722采纳,获得10
9秒前
乐乐应助尊嘟假嘟采纳,获得30
9秒前
9秒前
小蘑菇应助漂浮的鲸鱼采纳,获得10
9秒前
9秒前
tt完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
SmallPig发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
1111发布了新的文献求助10
11秒前
lulu应助连秋采纳,获得10
12秒前
顾矜应助cc采纳,获得10
12秒前
13秒前
陈丽发布了新的文献求助10
13秒前
fleurs发布了新的文献求助10
14秒前
Chen_xy发布了新的文献求助10
14秒前
胆小无助但能吃完成签到,获得积分10
14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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Stratospheric Ozone: A Textbook 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 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 7359344
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8969418
关于积分的说明 19062361
捐赠科研通 7006214
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3222853
关于科研通互助平台的介绍 2386786
邀请新用户注册赠送积分活动 2203685