Engineering α-MoO3/TiO2 heterostructures derived from MOFs/MXene hybrids for high-performance triethylamine sensor

三乙胺 密度泛函理论 吸附 煅烧 异质结 材料科学 多孔性 纳米技术 化学工程 化学物理 化学 复合材料 催化作用 工程类 光电子学 计算化学 物理化学 有机化学
作者
Weining Liu,Hairong Li,Dandan Huang,Xi Tan,Mingyang Zhao,Qionglin Cheng,Ming Yi,Qi Ding,Yaqian Ren,Guohan Liu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:483: 149340-149340 被引量:65
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.149340
摘要

Triethylamine (TEA), a flammable and volatile toxic gas, poses significant risks to human health and the ecological environment. To rapidly detect TEA leakage in the environment and accurately determine its concentration, MoO3/TiO2-X (MMT-X) composites were synthesized using a simple condensation reflux and calcination. In this process, the exfoliated-Ti3C2Tx derived TiO2 were successfully assembled onto rod-shaped MoO3 derived from Mo-MOF. The abundance of surface defects and porous structure in the MMT-X composites promote interaction between TEA and active sites. Additionally, the constructed MoO3/TiO2 heterostructures offer rapid charge carrier transport pathways and sharp resistance changes. The optimal MMT-2 composite exhibited exceptional sensitivity (R = 566.7) towards 100 ppm TEA, displaying remarkable linearity, swift response/recovery times, outstanding selectivity, repeatability, and stability. Furthermore, density functional theory (DFT) calculations were employed to comprehend adsorption energies and the electronic structures at the atomic scale, elucidating the intrinsic correlation between TEA adsorption behavior and MoO3 (0 1 0) surface oxygen vacancies conversion, the properties of oxygen vacancies-induced gap states for facilitating electron transfer, and the sensitization mechanism of MoO3/TiO2 heterostructures. These findings provide novel insights for designing high-performance TEA gas sensors and theoretical guidance for TEA sensing mechanism.
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
quyuhao完成签到,获得积分10
1秒前
鹤轸完成签到,获得积分10
2秒前
冯露瑶发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.2应助zhang采纳,获得10
3秒前
molihuakai应助zhang采纳,获得10
3秒前
5秒前
Baylin发布了新的文献求助10
5秒前
8秒前
乐乐应助刘克采纳,获得10
9秒前
11秒前
11秒前
zhang完成签到,获得积分20
12秒前
科研通AI6.4应助guojingjing采纳,获得10
12秒前
狂野如冬完成签到 ,获得积分10
12秒前
15秒前
16秒前
Akim应助Baylin采纳,获得10
18秒前
19秒前
铁豆发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
信仰完成签到 ,获得积分10
20秒前
科研通AI6.4应助Tony121采纳,获得10
21秒前
wj完成签到,获得积分10
21秒前
zx发布了新的文献求助10
22秒前
斯文败类应助蒲月三十采纳,获得10
23秒前
24秒前
爱吃泡芙完成签到,获得积分10
24秒前
bkagyin应助Zjy采纳,获得10
25秒前
yslyslysl发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
25秒前
勤劳的以冬完成签到,获得积分10
26秒前
科研通AI6.4应助麋鹿采纳,获得10
27秒前
zx完成签到,获得积分10
28秒前
Hh完成签到,获得积分10
28秒前
活力断天完成签到,获得积分10
28秒前
啦啦啦啦啦完成签到,获得积分10
31秒前
lbwnb2112发布了新的文献求助10
31秒前
安静一曲完成签到 ,获得积分10
31秒前
明月清风完成签到,获得积分10
32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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
Management and the Arts 310
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 300
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 7635929
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9209864
关于积分的说明 19753841
捐赠科研通 7203694
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275325
关于科研通互助平台的介绍 2437151
邀请新用户注册赠送积分活动 2272434