Synergistic Effect of Electron Scattering and Space Charge Transfer Enabled Unprecedented Room Temperature NO2 Sensing Response of SnO2

材料科学 氧化剂 选择性 电子转移 散射 检出限 纳米技术 氧化物 纳米颗粒 空间电荷 化学工程 分析化学(期刊) 电子 光化学 化学 光学 催化作用 物理 有机化学 色谱法 工程类 冶金 量子力学
作者
Yajie Zhang,Yadong Jiang,Zhen Yuan,Bohao Liu,Qiuni Zhao,Qi Huang,Ziteng Li,Wen Zeng,Zaihua Duan,Huiling Tai
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (48): e2303631-e2303631 被引量:49
标识
DOI:10.1002/smll.202303631
摘要

Abstract Metal oxide gas sensors have long faced the challenge of low response and poor selectivity, especially at room temperature (RT). Herein, a synergistic effect of electron scattering and space charge transfer is proposed to comprehensively improve gas sensing performance of n‐type metal oxides toward oxidizing NO 2 (electron acceptor) at RT. To this end, the porous SnO 2 nanoparticles (NPs) assembled from grains of about 4 nm with rich oxygen vacancies are developed through an acetylacetone‐assisted solvent evaporation approach combined with precise N 2 and air calcinations. The results show that the as‐fabricated porous SnO 2 NPs sensor exhibits an unprecedented NO 2 ‐sensing performance, including outstanding response ( R g / R a = 772.33 @ 5 ppm), fast recovery (<2 s), an extremely low detection limit (10 ppb), and exceptional selectivity (response ratio >30) at RT. Theoretical calculation and experimental tests confirm that the excellent NO 2 sensing performance is mainly attributed to the unique synergistic effect of electron scattering and space charge transfer. This work proposes a useful strategy for developing high‐performance RT NO 2 sensors using metal oxides, and provides an in‐depth understanding for the basic characteristics of the synergistic effect on gas sensing, paving the way for efficient and low power consumption gas detection at RT.
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
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。
实时播报
拼搏听安完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
二分发布了新的文献求助10
2秒前
利好完成签到 ,获得积分10
2秒前
猫姐完成签到,获得积分10
4秒前
yanwei发布了新的文献求助10
5秒前
三十七度小火炉完成签到 ,获得积分10
5秒前
米修完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
脑洞疼应助威武鸽子采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
小穆完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
Zhang_Jt107完成签到 ,获得积分10
9秒前
地瓜完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
丘比特应助乐乐侠采纳,获得10
10秒前
LA发布了新的文献求助30
10秒前
ZZ完成签到,获得积分10
11秒前
斯文败类应助喜多米430采纳,获得10
11秒前
科研通AI6应助慧海拾穗采纳,获得30
11秒前
动听衬衫发布了新的文献求助10
12秒前
领导范儿应助秋日繁星采纳,获得30
12秒前
灵巧的嚣发布了新的文献求助10
13秒前
Rhan完成签到,获得积分10
13秒前
充电宝应助理想三寻采纳,获得10
14秒前
李李李李李完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
昨日晚晴完成签到,获得积分20
17秒前
ZZ发布了新的文献求助10
17秒前
陈辰晨发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
乐观的凌兰完成签到 ,获得积分10
19秒前
我是老大应助阿腾采纳,获得10
20秒前
故渊丶完成签到 ,获得积分10
20秒前
21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
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 800
Efficacy of sirolimus in Klippel-Trenaunay syndrome 500
上海破产法庭破产实务案例精选(2019-2024) 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 5478104
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4579904
关于积分的说明 14371253
捐赠科研通 4508112
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2470442
邀请新用户注册赠送积分活动 1457309
关于科研通互助平台的介绍 1431249