ZnFe2O4 Nanoparticles on ZIF-8-Derived ZnO for Enhanced Acetone Sensing

异质结 丙酮 纳米颗粒 材料科学 微观结构 纳米复合材料 半导体 选择性 化学工程 光电子学 纳米技术 化学 复合材料 有机化学 催化作用 工程类
作者
Yuanyuan Song,Fubo Gu,Zhihua Wang,Dongmei Han
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:5 (10): 15298-15309 被引量:33
标识
DOI:10.1021/acsanm.2c03383
摘要

The development of uniform heterostructures for gas-sensing materials is promising to achieve both a fast response and recovery time at low gas levels and good selectivity at significantly high interference gas levels. Here we report the preparation of a ZIF-8-derived metal oxide semiconductor nanocomposite with a heterojunction structure and its application as acetone gas sensor. This heterojunction composite was fabricated through in situ growth of ZnFe2O4 nanoparticles (10–20 nm) on the outer surface of rhombic dodecahedral-shaped ZnO. Through the derivative strategy, the ZnFe2O4/ZnO heterojunction sensor had a high response value of 225 ± 15 and a fast response time of 6 s to 100 ppm of acetone at the optimum working temperature of 260 °C. Furthermore, the response value reached 5.1 for only 1.8 ppm of acetone even under extremely high humidity (85%). To obtain a demonstration of the concept, an in-depth investigation of the sensing performances and the microstructure and surface state of ZnO and ZnFe2O4/ZnO heterojunction materials was carried out. We found that the excellent acetone sensitivity enhancement could largely be attributed to the ultrahigh number of free electrons and the abundant active sites generated by the tightly bound n–n heterojunction structure of ZnFe2O4/ZnO and the morphological characteristics. The large specific surface area of every sensing domain was the secondary factor in enhancing the gas-sensing properties. It suggests that this design for fabricating uniform and sensitive gas sensors may facilitate potential applications in detecting acetone gas.
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
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Lbc完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
初景应助科研通管家采纳,获得20
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
Copyright应助琉璃爱吃鱼采纳,获得10
3秒前
3秒前
5秒前
6秒前
6秒前
高高完成签到,获得积分10
6秒前
follow发布了新的文献求助10
6秒前
白云顶应助气相色谱分析采纳,获得10
6秒前
MUXIYOU完成签到,获得积分10
6秒前
Orange应助白桦林泪采纳,获得10
8秒前
我是sorry啊完成签到,获得积分10
9秒前
摇匀发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
Echo完成签到,获得积分10
10秒前
lpls完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
搜集达人应助Macgonal采纳,获得10
14秒前
yzy发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
xy轴完成签到,获得积分10
18秒前
Akim应助霸气的盼柳采纳,获得10
18秒前
Lucas应助LJY采纳,获得10
19秒前
20秒前
北北完成签到,获得积分10
21秒前
lpls发布了新的文献求助10
24秒前
默默的无敌关注了科研通微信公众号
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
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
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
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
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 550
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 7328832
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8943410
关于积分的说明 18969760
捐赠科研通 6984532
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216378
关于科研通互助平台的介绍 2383106
邀请新用户注册赠送积分活动 2195868