Mechanism of Interfacial Molecular Interactions Reveals the Intrinsic Factors for the Highly Enhanced Sensing Performance of Ag-Loaded Co3O4

原位 解吸 拉曼光谱 吸附 氧化物 贵金属 惰性气体 光谱学 材料科学 拉曼散射 傅里叶变换红外光谱 化学工程 化学 金属 纳米技术 分析化学(期刊) 物理 物理化学 光学 有机化学 工程类 量子力学 冶金
作者
Zhengmao Cao,Yanjuan Sun,Fan Dong
出处
期刊:ACS Sensors [American Chemical Society]
卷期号:9 (5): 2558-2566 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acssensors.4c00277
摘要

The noble metal-loaded strategy can effectively improve the gas-sensing performances of metal oxide sensors. However, the gas–solid interfacial interactions between noble metal-loaded sensing materials and gaseous species remain unclear, posing a significant challenge in correlating the physical and chemical processes during gas sensing. In this study, in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy (DRIFTS) and in situ Raman spectroscopy were conducted to collaboratively investigate the interfacial interactions involved in the ethanol gas-sensing processes over Co3O4 and Ag-loaded Co3O4 sensors. In situ DRIFTS revealed differences in the compositions and quantities of sensing reaction products, as well as in the adsorption–desorption interactions of surface species, among Co3O4 and Ag-loaded Co3O4 materials. In parallel, in situ Raman spectroscopy demonstrated that the ethanol atmosphere can modulate the electron scattering of Ag-loaded Co3O4 materials but not of raw Co3O4. In situ experimental results revealed the intrinsic reason for the highly enhanced sensing performances of the Ag-loaded Co3O4 sensors toward ethanol gas, including a decreased optimal working temperature (from 250 to 150 °C), an improved gas response level (from 24 to 257), and accelerated gas recovery dynamics. This work provides an effective platform to investigate the interfacial interactions of sensing processes at the molecular level and further advances the development of high-performance gas sensors.
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
1秒前
ddrose发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
小代完成签到,获得积分10
3秒前
wfrg完成签到,获得积分10
3秒前
Iam菜鸟关注了科研通微信公众号
3秒前
4秒前
科研通AI5应助积极的夏天采纳,获得10
4秒前
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
会游泳的鱼完成签到,获得积分10
7秒前
韩hh完成签到 ,获得积分10
7秒前
愉快白亦发布了新的文献求助10
7秒前
香蕉觅云应助遇疯儿采纳,获得10
7秒前
眼睛大又蓝完成签到,获得积分10
7秒前
我是老大应助欣喜采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
hhy完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
Hmbb发布了新的文献求助10
10秒前
张鑫完成签到,获得积分10
10秒前
Cynthia发布了新的文献求助10
12秒前
gkq发布了新的文献求助10
13秒前
Ava应助张鑫采纳,获得10
14秒前
Hmbb完成签到,获得积分10
14秒前
优美若雁完成签到,获得积分10
15秒前
跳跃桐发布了新的文献求助30
15秒前
16秒前
17秒前
andrele应助谨慎向南采纳,获得10
18秒前
18秒前
CodeCraft应助文静采纳,获得10
19秒前
19秒前
zzy发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
TAO完成签到,获得积分10
20秒前
迂鱼宇域发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
Comprehensive Chirality Second Edition 10000
(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
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1000
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
DESIGN GUIDE FOR SHIPBOARD AIRBORNE NOISE CONTROL 600
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4978255
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4231265
关于积分的说明 13178938
捐赠科研通 4022032
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2200547
邀请新用户注册赠送积分活动 1213008
关于科研通互助平台的介绍 1129272