view in publisher's site

Controllable synthesis of intercalated γ-Bi2MoO6/graphene nanosheet composites for high performance NO2 gas sensor at room temperature

Highlights•Intercalated BMO/GNCs formed p-p heterojunction and provide extensive active sites.•The multilayer GNs (from EG) enhances the conductivity of the BMO/GNCs sensor.•The response of the BMO/GNCs-8-160 sensor to 100 ppm NO2 at RT is as high as 96.73•The sensor kept a good long-term stability in the whole 35 days.AbstractIntercalated γ-Bi2MoO6/graphene nanosheet composites (BMO/GNCs) were prepared by vacuum-assistant and solvothermal technique. In BMO/GNCs, BMO nanoparticles (NPs) were uniformly distributed on the surface and interlayer of graphene nanosheets (GNs), simultaneously along with a large number of defects and interface on GNs and BMO NPs. As synthesized with solvothermal temperature at 160 °C and graphite content of 80 mg, BMO/GNCs-8-160 sample exhibits the remarkable gas sensitivity, reversibility and selectivity to NO2 at room temperature (RT, 22 °C). The relative response rate of the sensor toward 100 ppm NO2 is 96.73, which is about 6.41 times of pure BMO NPs. Furthermore, the response time and recovery time is merely 2.5 and 34.1 s, respectively. The detection limit can reach 10 ppb with response value of 1.51. The improved NO2 sensing performance is attributed to the effective electron transfer between BMO NPs and GNs and typical structure characteristics of BMO/GNCs, which is rarely reported in the room temperature type of Bi2MoO6 sensor.Graphical abstractDownload : Download high-res image (576KB)Download : Download full-size image

سنتز کنترل‌شده کامپوزیت های نانو ذرات γ - Bi۲MoO۶ / گرافن برای سنسور گاز NO۲ با عملکرد بالا در دمای اتاق

نقاط برجسته BMO / GNP های داخلی، هتروجانکشن p - p را شکل داده و مکان‌های فعال گسترده‌ای را فراهم می‌کنند. GNP های چند لایه (از EG)هدایت سنسور BMO / GNP ها را افزایش می‌دهند. پاسخ سنسور BMO / GNP - ۸ - ۱۶۰ به ppm ۱۰۰ NO۲ در RT به اندازه ۹۶.۷۳ * بالا است. سنسور پایداری بلند مدت خوبی را در کل ۳۵ روز حفظ کرد. در BMO / GNP ها، نانوذرات BMO (NPs)به طور یکنواخت روی سطح و بین لایه‌ای نانونت‌های گرافن (GNP ها)توزیع شدند، به طور همزمان همراه با تعداد زیادی نقص و رابط بر روی GNP ها و BMO NPs. نمونه BMO / GNP C - ۸ - ۱۶۰، همانطور که با دمای سلووترمال در دمای ۱۶۰ درجه سانتی گراد و مقدار گرافیت ۸۰ میلی‌گرم سنتز شد، حساسیت گاز، برگشت پذیری و گزینش پذیری به NO۲ را در دمای اتاق نشان می‌دهد (RT، ۲۲ درجه سانتی گراد). سرعت واکنش نسبی سنسور به ۱۰۰ ppm NO۲ ۹۶.۷۳ است، که حدود ۶.۴۱ برابر BMO NPs خالص است. علاوه بر این، زمان واکنش و زمان بازیابی به ترتیب فقط ۲.۵ و ۳۴.۱ ثانیه است. محدوده تشخیص می‌تواند با مقدار پاسخ ۱.۵۱. به ۱۰ ppb برسد. عملکرد حسگری NO۲ بهبود یافته به انتقال الکترون موثر بین BMO NPs و GNP ها و ویژگی‌های ساختاری معمول BMO / GNP ها نسبت داده می‌شود، که به ندرت در نوع دمای اتاق Bi۲MoO۶ حسگری داده می‌شود. دانلود: دانلود تصویر بالا (۵۷۶ کیلوبایت): بارگیری کامل تصویر
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله General Chemistry
  • ترجمه مقاله General Chemistry
  • مقاله شیمی عمومی
  • ترجمه مقاله شیمی عمومی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.