GAS SENSOR BASED А COMPOSITE OF MOS2 AND FUNCTIONALIZED MULTI-WALLED CARBON NANOTUBES

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

A gas sensor based on MoS2 and functionalized multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) was obtained by drop casting. A coating was created in which the sensitive material consisted of functionalized MWCNTs (treated in a mixture of H2SO4/HNO3, 3 : 1 vol %), coated with MoS2 nanoplatelets. Sensor tests were carried out in dynamic mode with respect to two different types of gases (NO2 and NH3). The sensor demonstrated high relative sensitivity ( ΔR/R0 =36%) for 10 ppm NO2 at room temperature (25 ± 1°C). When determining ammonia, the response of the gas sensor (at 25 ± 1°C) was significantly lower compared to nitrogen dioxide detection and varied in the range of 5–12.5% at 50–400 ppm. It was shown that functionalized MWCNTs acted as a conductive additive, which allowed for a high response of the sensor based on the MoS2/f-MWCNT composite already at room temperature.

Авторлар туралы

A. Shishin

Novosibirsk State Technical University

Email: tmyora0@gmail.com
630073 Novosibirsk, Russia

V. Golovakhin

Novosibirsk State Technical University

Email: golovaxin-valera@mail.ru
630073 Novosibirsk, Russia

E. Maksimovsky

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry SB RAS

Email: eugene@niic.nsc.ru
630090 Novosibirsk, Russia

A. Ishchenko

Boreskov Institute of Catalysis SB RAS

Email: arcady.ishchenko@gmail.com
630090 Novosibirsk, Russia

M. Popov

Novosibirsk State Technical University; Mendeleev University of Chemical Technology of Russia

Email: popovmaxvik@gmail.com
630073 Novosibirsk, Russia; 125047 Moscow, Russia

D. Kondrashev

Ufa State Petroleum Technological University

Email: Kondrashev.DO@gazprom-neft.ru
450064 Ufa, Russia

A. Bannov

Novosibirsk State Technical University

Email: bannov_a@mail.ru
630073 Novosibirsk, Russia

Әдебиет тізімі

  1. de Menzes R.F., Pirani F., Coletti C., de Macedo L.G.M., Gargano R. // Materials Today Communications. 2022. V. 31. P. 103426. https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2022.103426
  2. Amu-Darko J.N.O., Hussain S., Gong Q., Zhang X., Xu Z., Wang M., Liu G., Qiao G. // Journal of Environmental Chemical Engineering. 2022. V. 11. № 1. P. 109211. https://doi.org/10.1016/j.jece.2022.109211
  3. Zhang L., Ma C., Zhang J., Huang Y., Xu H., Lu H., Xu K.W., Ma F. // Applied Surface Science. 2022. V. 600. P. 154157. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2022.154157
  4. Kumar A.N., Pal. K. // Materials Advances. 2022. V. 3. № 12. P. 5151. https://doi.org/10.1039/D2MA00301E
  5. Lasek J.A., Lajnert R. // Applied Sciences. 2022. V. 12. № 20. P. 10429. https://doi.org/10.3390/app122010429
  6. Chen S., Qian G., Ghanem B., Wang Y., Shu Z., Zhao X., Yang L., Liao X., Zheng Y. // Advanced Science. 2022. V. 9. № 32. P. 03460. https://doi.org/10.1002/advs.202203460
  7. Naief M.F., Mohammed S.N., Ahmed Y.N., Mohammed A.M. // Inorganic Chemistry Communication. 2023. V. 157. P. 111338. https://doi.org/10.1016/j.inoche.2023.111338
  8. Ahmed Y.N., faiad naief M., Mohammed S.N., Mohammed A.M. // Inorganic Chemistry Communication. 2023. V. 152. P. 110741. https://doi.org/10.1016/j.inoche.2023.110741
  9. Espinosa E.H., Ionescu R., Liobet E., Felten A., Bittencourt C., Sotter E., Topalian Z., Heszler P., Granqvist C.G., Pireaux J.J. // Journal of the Electrochemical Society. 2007. V. 154. № 5. P. 141. https://doi.org/10.1149/1.2667855
  10. Hung N.M., Chinh N.D., Nguyen T.D., Kim E.T., Choi G., Kim C., Kim D. // Ceramics International. 2020. V. 46. № 18. P. 29233. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.08.097
  11. Casanova-Chafer J., Navarrete E., Llobet E. // Proceedings. 2018. V. 2. № 13. P. 874. https://doi.org/10.3390/proceedings2130874
  12. Al-Makram N.M., Saleh W.R. // AIP Conf. Proc. 2020. V. 2290. № 1. P. 050031. https://doi.org/10.1063/5.0028240
  13. Singh S., Saggu I, S, m Chen K., Xuan Z., Swihart M.T., Sharma S. // ACS Applied Materials & Interfaces. 2022. V. 14. № 35. P. 40382. https://doi.org/10.1021/acsami.2c09069
  14. Zhou Q., Zhu L., Zheng C., Wang J. // ACS Applied Materials & Interfaces. 2021. V. 13. № 34. P. 41339. https://doi.org/10.1021/acsami.1c12213
  15. Singhal A.V., Charaya H., Lahiri I. // Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences. 2017. V. 42. № 6. P. 499. https://doi.org/10.1080/10408436.2016.1244656
  16. Srivastava S., Singh P., Gupta G. // Micro and Nanostructures. 2022. V. 172. P. 207452. https://doi.org/10.1016/j.micrna.2022.207452
  17. Chen J., Lv H., Bai X., Liu Z., He L., Wang J., Zhang Y., Sun B., Kan K., Shi K. // Microporous and Mesoporous Materials. 2021. V. 321. P. 111108. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2021.111108
  18. Nguyet Q.T.M., Duy N.V., Hung C.M., Hoa N.D., Hieu N.V. // Applied Physics Letters. 2018. V. 112. № 15. P. 153110. https://doi.org/10.1063/1.5023851
  19. Xiong Y., Liu W., Wu K., Liu T., Chen Y., Wang X., Tian J. // Journal of Alloys and Compounds. 2022. V. 927. P. 166962. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.166962
  20. Kanaujiya N., Anupam, Golimar K., Pandey P.C., Jyoti, Varma G.D. // AIP Conf. Proc. 2018. V. 1953. № 2. P. 030142. https://doi.org/10.1063/1.5032477
  21. Ayesh A.I. // Phys. Lett. Sect. A Gen. At. Solid State Phys. 2022. V. 441. P. 128163. https://doi.org/10.1016/j.physleta.2022.128163
  22. Das B., Behera S., Satpati B., Ghosh R. // Journal of Hazardous Materials. 2022. V. 428. P. 128252. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.128252
  23. Monoreo O., Claramunt S., Vescio G., Lahlou H., Leghrib R., Prades J.D. // Transducers & Eurosensors XXVII. 2013. P. 1154. https://doi.org/10.1109/Transducers.2013.6626977
  24. Lee J.S., Kwon O.S., Shin D.H., Jang J. // Journal of Materials Chemistry A. 2013. V. 1. № 32. P. 9099. http://doi.org/10.1039/C3TA11658A
  25. Ryu J., Shim S., Song J., Park J., Kim H.S., Lee S., Shin J.C., Mun J., Kang S. // Nanomaterials. 2023. V. 13. № 3. P. 573. https://doi.org/10.3390/nano13030573
  26. Chu S., Wu M., Yeh T., Lee C., Lee H. // ACS Sensors. 2024. V. 9. № 1. P. 118. https://doi.org/10.1021/acssensors.3c01742
  27. Li W., Shahbazi M., Xing K., Tesfamichael T., Motta N., Qi D. // Nanomaterials. 2022. V. 12. № 8. P. 1303. https://doi.org/10.3390/nano12081303
  28. Neetika, Kumar A., Chandra R., Malik V.K. // Thin Solid Films. 2021. V. 725. P. 138625. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2021.138625
  29. Kanaujilya N., Anupam, Golimar K., Pandey P.C., Jyoti, Varma G.D. // AIP Conf. Proc. 2018. V. 1953. № 1. P. 030142. https://doi.org/10.1063/1.5032477

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

© Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».