亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Density Functional Theory Study of Two-Dimensional SnS2 Doping for Detection of Hydrogen Sulfide

硫化氢 兴奋剂 密度泛函理论 硫化物 材料科学 计算机科学 物理 化学 光电子学 计算化学 硫黄 量子力学 冶金
作者
Zibo Li,Shiying Guo,Ying Wang,S. Yang,Jingguo Hu,Shengli Zhang
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:7 (20): 23842-23849 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acsanm.4c04339
摘要

The efficient and rapid detection of toxic and combustible H2S released during industrial processes is extremely crucial. However, two-dimensional (2D) SnS2 shows a weak interaction with H2S, leading to difficult detection. In this work, we use density functional theory (DFT) calculations to modify the SnS2 monolayer by N, P, Ge, and Se doping and investigate the adsorption properties and gas-sensing mechanism of each doped SnS2. By analyzing the adsorption energy, charge density difference, band structure, and recovery time, we suggest that Ge and Se doping is detrimental to the detection of H2S. Significantly, N and P doping can efficiently strengthen the interaction between SnS2 and H2S and simultaneously maintain the physisorption with the adsorption energy of −0.60 eV and −0.64 eV, leading to a suitable recovery time (5.64 × 10–2 s and 1.20 × 10–2 s). The H2S@N and P-SnS2 systems exhibit significant band gap decreases (1.51 and 0.84 eV). Moreover, combined with nonequilibrium Green’s function (NEGF) method, the simulation of current–voltage characteristics further reveals their high sensitivity, reaching nearly 100%. Hence, the DFT and NEGF calculations in this work provide an efficient doping strategy to make 2D SnS2 a highly reusable and sensitive gas sensor for the detection of H2S.
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
yzsh完成签到,获得积分10
4秒前
12秒前
28秒前
32秒前
峰峰发布了新的文献求助10
35秒前
45秒前
momo发布了新的文献求助10
49秒前
0lessthan2完成签到,获得积分10
56秒前
57秒前
59秒前
华仔应助momo采纳,获得10
1分钟前
馥桉樊完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Xin发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
momo完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
卷卷心发布了新的文献求助10
1分钟前
万能图书馆应助linjiadefeng采纳,获得10
1分钟前
lkj关注了科研通微信公众号
1分钟前
1分钟前
linjiadefeng发布了新的文献求助10
2分钟前
卷卷心完成签到 ,获得积分10
2分钟前
linjiadefeng完成签到,获得积分10
2分钟前
lkj发布了新的文献求助50
2分钟前
2分钟前
194完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
星辰大海应助钦川采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
Yodebef完成签到,获得积分10
2分钟前
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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 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 7317743
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8933496
关于积分的说明 18937939
捐赠科研通 6977060
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214208
关于科研通互助平台的介绍 2382126
邀请新用户注册赠送积分活动 2193151