Multichannel Room-Temperature Gas Sensors Based on Magnetic-Field-Aligned 3D Fe3O4@SiO2@Reduced Graphene Oxide Spheres

材料科学 石墨烯 堆积 氧化物 纳米技术 球体 纳米材料 磁场 光电子学 核磁共振 物理 量子力学 天文 冶金
作者
Defu Ma,Yanjie Su,Tian Tian,Huan Yin,Cheng Zou,Tingting Huo,Nantao Hu,Zhi Yang,Yafei Zhang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:12 (33): 37418-37426 被引量:37
标识
DOI:10.1021/acsami.0c05574
摘要

Reduced graphene oxide (rGO) is considered as one of the ideal sensing materials for high-performance room-temperature gas sensors owing to its large specific surface areas, numerous active sites, and high carrier mobility. However, the sensing performance cannot be maximized due to the inevitable sheet stacking and agglomeration. Herein, we firstdemonstrate multichannel room-temperature gas sensors using magnetic-field-induced alignment of three-dimensional (3D) Fe3O4@SiO2@rGO core-shell spheres. Moreover, the sensing channels composed of spheres can be tailored by changing the concentration of spheres and the magnetic field. Experimental results suggest that the multichannel 3D Fe3O4@SiO2@rGO sensor exhibits an ultrahigh sensitivity of 34.41 with a good response stability and high selectivity toward 5 ppm of NO2 at room temperature, which is ca. 7.96 times higher than that of the random 3D rGO gas sensor. The high performance can be mainly ascribed to a full utilization of their large specific surface area and active sites of rGO nanosheets. We believe that our results not only contribute to the development of high-performance rGO-based sensing devices, but also provide a general approach to maximize the sensing performance of other nanomaterials.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
xu完成签到 ,获得积分10
刚刚
ccf2025完成签到,获得积分10
1秒前
充电宝应助adeno采纳,获得10
1秒前
爆米花应助lm采纳,获得10
1秒前
2秒前
机灵凌雪发布了新的文献求助10
3秒前
Prince完成签到,获得积分10
4秒前
didi发布了新的文献求助10
6秒前
嘀哩嘀哩完成签到,获得积分10
8秒前
Orange应助shimeng采纳,获得10
8秒前
9秒前
10秒前
火火完成签到 ,获得积分10
11秒前
木头人呐完成签到 ,获得积分10
11秒前
田様应助睡在树上的鱼963采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
大模型应助刘乐乐采纳,获得10
14秒前
晴子发布了新的文献求助10
14秒前
小乔发布了新的文献求助10
16秒前
禾伙人完成签到,获得积分10
17秒前
dgdsnfds发布了新的文献求助10
17秒前
李爱国应助sylvia采纳,获得30
19秒前
19秒前
20秒前
20秒前
ZJF完成签到,获得积分10
22秒前
晴子完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
24秒前
Yrawn完成签到 ,获得积分10
25秒前
充电宝应助genius采纳,获得10
25秒前
zzz发布了新的文献求助10
25秒前
脑洞疼应助俏皮元珊采纳,获得10
25秒前
Sun完成签到,获得积分10
26秒前
27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
Mentoring for Wellbeing in Schools 1200
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1061
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5497239
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4594744
关于积分的说明 14446447
捐赠科研通 4527478
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2480884
邀请新用户注册赠送积分活动 1465248
关于科研通互助平台的介绍 1437903