Ultra‐thin ALD CoO x ‐ZnO heterogenous films as highly sensitive and environmentally friendly H 2 S sensor

材料科学 原子层沉积 制作 异质结 薄膜 环境友好型 纳米技术 活动层 德拜长度 光电子学 图层(电子) 等离子体 医学 生态学 替代医学 物理 病理 量子力学 生物 薄膜晶体管
作者
Qingmin Hu,Zhe Dong,Gaixia Zhang,Yuxi Li,Shuangfeng Xing,Zhiheng Ma,Boyu Dong,Bo Lü,Shuhui Sun,Jiaqiang Xu
出处
期刊:Rare Metals [Springer Science+Business Media]
卷期号:42 (9): 3054-3063 被引量:43
标识
DOI:10.1007/s12598-023-02310-3
摘要

Abstract To obtain environmentally friendly, integrated and miniaturized gas sensors for the increasing request for the Internet of Things industry and other relative areas, the ultra‐thin CoO x /ZnO heterogeneous film with active interfacial sites was in‐situ deposited on micro‐electro‐mechanical systems (MEMS) as H 2 S sensor. Atomic layer deposition (ALD) was employed to in‐situ fabricate the uniform ZnO thin film. ALD CoO x was deposited on ZnO surface to obtain CoO x /ZnO heterojunction and active interfacial sites. The ultra‐thin film (20 nm) with 50 ALD CoO x decorated on 250 ALD ZnO displays excellent sensing performance, including very high response (4.45@200 × 10 −9 ) and selectivity to H 2 S with a limit of detection (LOD) of 0.38 × 10 −9 , long‐term sensing stability, high response/recovery performance (7.5 s/15.7 s) and mechanical strength at 230 °C. Reasons for the high sensing performance of CoO x /ZnO have been confirmed by series of characterizations and density functional theory (DFT) calculation. Heterojunction film thickness with Debye length, the oxygen vacancies and the synergistic effect of active interfacial sites are main reasons for the high sensing performance. The strategy by fabrication of CoO x /ZnO heterogeneous film within Debye length and employing synergistic effect of active interfacial sites offers a promising route for the design of environmentally friendly gas sensors. Furthermore, the ALD technique offers a facile in‐situ strategy and high‐throughput fabrication of MEMS gas sensors.
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
刚刚
茗雨辰完成签到,获得积分20
1秒前
沐竡发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
王粒发布了新的文献求助10
4秒前
糕手发布了新的文献求助10
4秒前
柯萝完成签到,获得积分10
4秒前
zhang发布了新的文献求助10
5秒前
酱酱发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
玉米完成签到 ,获得积分10
7秒前
dhiza发布了新的文献求助10
8秒前
GoodbaI完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
万能图书馆的应助被Redemption采纳,获得10
11秒前
葡萄完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
wwswjs发布了新的文献求助10
12秒前
Owen的应助被哈哈哈采纳,获得10
14秒前
14秒前
178发布了新的文献求助10
16秒前
slx发布了新的文献求助10
17秒前
可爱的函函的应助被李威龙采纳,获得10
17秒前
18秒前
wanwan发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
zuozuo完成签到,获得积分10
22秒前
Orange的应助被潘宇霜采纳,获得10
23秒前
23秒前
爆米花的应助被朴素香氛采纳,获得10
23秒前
Redemption发布了新的文献求助10
23秒前
zsmx发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
24秒前
25秒前
orixero的应助被kongbaige采纳,获得10
25秒前
动听的尔槐完成签到 ,获得积分10
25秒前
英俊的铭的应助被dhiza采纳,获得10
25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
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Convergent and bidirectional strategies towards the total synthesis of hemibrevetoxin B 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7797119
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9332645
关于积分的说明 20450877
捐赠科研通 7387789
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3325291
关于科研通互助平台的介绍 2472433
邀请新用户注册赠送积分活动 2342474