Surface‐Engineered 2D Nanomaterials in Gas Sensors: Advancement and Challenges

纳米材料 纳米技术 材料科学 表面改性 曲面(拓扑) 化学工程 工程类 几何学 数学
作者
Radha Bhardwaj,Martin Pumera
出处
期刊:Small [Wiley]
标识
DOI:10.1002/smll.202410360
摘要

2D nanomaterials liketransition metal dichalcogenides (TMDs), MXene, nitrides, and black phosphorus-based gas sensors have garnered extensive attention in recentdecades. The extraordinary physicochemical and electrical properties of 2D nanomaterials make them highly sensitive toward gas molecules at roomtemperature. However, despite their potential, the current gas sensingtechnology suffers from inadequate selectivity, inaccurate detection and environmentalinstability. This review provides an overview of recent developments in surface-engineering routes to improve the sensing properties of 2D nanomaterials-based gas sensors. First, it covers emerging 2D nanomaterials, their synthesis routes, and gas-sensing mechanisms. Lateron, thoroughly explores renowned surface-engineering strategies such as defectmodulation, nanoparticle functionalization, and heteroatom doping to enhancethe gas sensing performance. Metal intercalation and partial surface oxidation/reductionapproaches are also discussed to tune the sensing characteristics. Furthermore, single-atom catalyst engineering highlights the anchoring of metalatoms on 2D nanomaterials to achieve enhanced atom utilization, leading tobetter catalytic sensing activities. The engineering techniques introduceeffective surface sensitization, modulated carrier concentration in 2D materials. This review outlines the key objectives of surface-engineeringstrategies to overcome the limitations of hybrid materials and pave the way fornext-generation sensors with enhanced sensing performance toimpact a wide range of applications.
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
2秒前
小彭ppp完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
高梓轩发布了新的文献求助10
4秒前
Dd发布了新的文献求助10
6秒前
美满的乐瑶完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
所所应助chenpoxu采纳,获得10
8秒前
Dr_Stars完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
chen完成签到,获得积分10
9秒前
可靠的店员完成签到 ,获得积分10
10秒前
Yang发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
13秒前
沉静婉清发布了新的文献求助10
14秒前
求助完成签到,获得积分0
14秒前
14秒前
Dr_Stars发布了新的文献求助10
15秒前
18秒前
真知灼见完成签到 ,获得积分10
20秒前
Jmax发布了新的文献求助10
20秒前
23秒前
辛勤小熊猫完成签到,获得积分10
23秒前
跋扈完成签到,获得积分10
23秒前
liagse完成签到,获得积分10
25秒前
Dd完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
26秒前
welt_song完成签到,获得积分10
27秒前
JamesPei应助精明的天空采纳,获得10
28秒前
Jmax完成签到,获得积分10
28秒前
快乐的如曼完成签到 ,获得积分10
28秒前
开心石头发布了新的文献求助10
28秒前
彬彬完成签到 ,获得积分10
30秒前
molihuakai应助怡然的小蘑菇采纳,获得10
31秒前
elsa完成签到,获得积分10
31秒前
33秒前
昔我往矣完成签到 ,获得积分10
34秒前
34秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 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 6452040
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263875
关于积分的说明 17609821
捐赠科研通 5516754
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903879
邀请新用户注册赠送积分活动 1880822
关于科研通互助平台的介绍 1722677