Improved ethanol gas sensing performances of a ZnO/Co3O4 composite induced by its flytrap-like structure

文献情報

出版日 2017-10-03
DOI 10.1039/C7CP05228F
インパクトファクター 3.676
著者

Keng Xu, Li Yang, Yong Yang, Cailei Yuan


原文を見る

要旨

Nanocomposite materials with excellent receptor and transducer functions are promising in ameliorating their gas sensing properties. However, due to the abrupt changes of receptor and transducer functions when different components are combined together, structural engineering that considers both the receptor and transducer functions to design such desirable sensing materials still remains a great challenge. Here, a nanocomposite material composed of 1D ZnO nanorods and 3D Co3O4 microspheres assembled by single-crystalline porous nanosheets has been designed, which was inspired by the high-efficiency receptor–transducer–response structure of venus flytraps. The as-designed ZnO/Co3O4 composite exhibited high response (Ra/Rg = 125 to 100 ppm ethanol) which was 84 times and 8 times higher than those of Co3O4 (Rg/Ra = 1.43) and ZnO (Ra/Rg = 15). The excellent sensing properties are ascribed to the as-designed flytrap-like structure which possesses a super receptor function from 1D ZnO with a large surface area, p–n heterojunctions with an amplified response signal, as well as excellent transducer functions from single-crystalline porous Co3O4 with fast charge transport channels. This strategy provides us with new guidance on the exploration of high-performance gas sensors which could further extend to other bio-structures that are abundant in nature.

関連文献

A remarkable two-dimensional membrane for multifunctional gas separation: halogenated metal-free fused-ring polyphthalocyanine

Yadong Zhang, Qi Shi, Yuzhen Liu, Aijun Du, Ruifeng Lu

2018-06-04 Paper

DOI: 10.1039/C8CP01648H

Experimental and modelling study of the multichannel thermal dissociations of CH3F and CH2F

C. J. Cobos, G. Knight, L. Sölter, E. Tellbach

2018-01-02 Paper

DOI: 10.1039/C7CP07098E

Multifunctional nanostructured Co-doped ZnO: Co spatial distribution and correlated magnetic properties

Rafael T. da Silva, Alexandre Mesquita, Thalita Chiaramonte, Xavier Gratens, Valmir A. Chitta, Gul Rahman, Antonio C. Doriguetto, Maria I. B. Bernardi, Hugo B. de Carvalho

2018-07-09 Paper

DOI: 10.1039/C8CP02870B

Characterisation of the electronic structure of galvinoxyl free radical by variable energy UPS, XPS and NEXAFS spectroscopy

Ivan Ljubić, Antti Kivimäki, Marcello Coreno, Saša Kazazić, Igor Novak

2017-12-22 Paper

DOI: 10.1039/C7CP07266J

Modeling gas-diffusion electrodes for CO2 reduction

Adam Z. Weber

2018-06-04 Paper

DOI: 10.1039/C8CP01319E

Ultrafast dynamics of the ESIPT photoswitch N-(3-pyridinyl)-2-pyridinecarboxamide

Hendrik Böhnke, Julia Bahrenburg, Xiaonan Ma, Katharina Röttger, Christian Näther, Michał F. Rode, Andrzej L. Sobolewski, Friedrich Temps

2018-01-10 Paper

DOI: 10.1039/C7CP06145E

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

環戊烷-1,3-二甲酸甲酯はどのように合成されますか?

環戊烷-1,3-二甲酸甲酯は、環戊烷と塩酸によるヒンデンブルク反応を経由して合成されます。この反応では、環戊烷が塩酸と作用し、1,3-ジカルボキシ基が導入されま...

2435-36-1Dimethyl 1,3-cyclope...
化合物よくある質問

4-メトキシ-1,2,3-スチアゼ-3,5-ジオンとは何ですか?

4-メトキシ-1,2,3-スチアゼ-3,5-ジオンは、CAS番号107843-77-6の化合物で、(E)-ベンジル3-(3,4-ジヒドロキシフェニル) acry...

107843-77-6(E)-Benzyl 3-(3,4-di...
化合物よくある質問

プロスタグランジンA2について「に適用される法規ガイドラインは何ですか?'

プロスタグランジンA2 (CAS番号: 41691-92-3) は、化学物質の安全管理に関する規制として、GHS (危険物質の国際的ハザード分類・ラベル付けシス...

41691-92-316,16-DIMETHYL PROST...
化合物よくある質問

4-アミノ-1-ナフタレン sulfonic 酸についての物理化学的性質は何ですか?

4-アミノ-1-ナフタレン sulfonic 酸のCAS番号は84-86-6です。この化合物は結晶性で、分子量は212.15 g/molです。アルコールや水など...

84-86-64-Amino-1-naphthalen...
化合物よくある質問

N-GlcNAc-生物素を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

N-GlcNAc-生物素は吸収性があり、皮膚や目への接触を避けることが重要です。PPE(個体保護具)は使用し、ドラフトチャンバーは必要に応じて使用します。漏洩時...

1272755-69-72-Acetamido-2-deoxy-...
化合物よくある質問

3-アミノメチルフローラノピペリジン-1-カルボニル酸テルブチルエステルとは何ですか?

CAS番号1209781-11-2の3-アミノメチルフローラノピペリジン-1-カルボニル酸テルブチルエステルは、有機化合物の一種で、化学式はC10H17FNO3...

1209781-11-22-Methyl-2-propanyl ...
化合物よくある質問

6-溴-1-甲基-1H-ベンゾ[d][1,2,3]三氮唑はどのように合成されますか?

6- bromo-1-methyl-1H-benzotriazoleは、ブロモフリオリンと1-メチル-1H-ベンゾ[d][1,2,3]三氮唑の反応により合成され...

944718-32-56-Bromo-1-methyl-1H-...
化合物よくある質問

4-硫代尿苷はどのように合成されますか?

4-硫代尿苷は、尿素とD-リボシルヒドロキシアルデヒドを用いてスルホン化反応を経て合成されます。通常は塩酸ヒドロキシチオニルスルホン酸などの触媒を使用し、選択性...

6741-73-71-(4-thio-beta-D-rib...
化合物よくある質問

ブレインナトリユリックペプチド32ラットとは何ですか?

ブレインナトリユリックペプチド32ラット(CAS番号: 133448-20-1)は、心臓で作られるホルモンの一つで、心不全の診断や予後評価に使用されます。

133448-20-1Brain Natriuretic Pe...
化合物よくある質問

1-(3-氮杂啶)-4-羟基哌啶双盐酸盐の物理化学的性質は何ですか?

CAS番号810680-60-5の1-(3-氮杂啶)-4-羟基哌啶双盐酸盐は、白色の結晶性粉末である。分子量は360.84 g/molで、水に溶けやすい。反応活...

810680-60-51-(3-Azetidinyl)-4-p...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめ化合物

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。