Una ilustración esquemática del dispositivo sensor de gas basado en las matrices de nanobarras híbridas. La resistencia en tiempo real frente al tiempo del WO alineado verticalmente 3 -Sensor de gas basado en matrices de nanobarras de núcleo-capa de CuO para concentraciones variadas de NH 3 disminuyendo de 500 ppm a 50 ppm a 150 ° C. La resistencia del WO 3 -CuO híbrido aumenta con la exposición a NH 3 , coherente con el comportamiento de los semiconductores de tipo p. La respuesta de la muestra híbrida aumenta al aumentar el NH 3 concentración a 150. Los tiempos de respuesta y recuperación varían de 10 a 15 s para todos los NH 3 concentraciones. Crédito: Nano (2018). DOI:10.1142 / S1793292018501229
En un artículo publicado en Nano , Investigadores de la Escuela de Microelectrónica de la Universidad de Tianjin han descubierto un método de tratamiento de pulverización catódica en dos pasos y posterior recocido para preparar WO alineado verticalmente 3 -Arreglos de nanobarras núcleo-caparazón de CuO que pueden detectar NH tóxico 3 gas.
A través de los años, WO 3 ha recibido una atención considerable entre los numerosos óxidos de metales de transición como un semiconductor de tipo n de banda ancha en diversas detecciones de gases, como NO X , H 2 S, H 2 , y NH 3 . CuO tiene la propiedad única de ser intrínsecamente de tipo p. En la ultima década, Se informó que los sensores de heterounión p-n compuestos por un óxido metálico de tipo n y CuO tienen una buena sensibilidad para reducir los gases debido a la interfaz entre el óxido metálico n y el CuO. Se ha centrado mucho esfuerzo en el WO 3 nanocompuestos basados en ya que la mejora sinérgica y los efectos de heterounión se atribuyen a las propiedades mejoradas de detección de gas. Sin embargo, sensores de gas basados en 1D WO 3 -Las estructuras compuestas de CuO son limitadas. Adicionalmente, la plantilla o catalizador solía ser necesario para sintetizar WO 3 -arreglos de nanobarras, incluido el uso de deposición química de vapor, anodización electroquímica e hidrotermales.
Entre los gases tóxicos que causan un impacto adverso en los organismos vivos, NUEVA HAMPSHIRE 3 es una de las sustancias más peligrosas. Es necesario acumular NH ultrasensible 3 Sensores de gas con respuesta y tiempo de recuperación cortos. Los óxidos metálicos se han utilizado ampliamente en aplicaciones de sensores de gas. Para obtener un gran rendimiento de detección de los sensores de óxido metálico, Las nanoestructuras de óxido de metal 1D y las nanoestructuras compuestas de heterounión 1D se han investigado debido a su gran área de superficie, propiedades dependientes del tamaño, y los efectos de nanoheterounión. Las matrices 1D ordenadas y alineadas verticalmente evitan eficazmente el apilamiento denso de monómeros de varilla, especialmente, resultando en nuevas características fisicoquímicas, como una respuesta de gas más alta y una recuperación de gas más corta.
Aquí, WO alineado verticalmente 3 -Las matrices de nanobarras de núcleo-capa de CuO se sintetizan mediante un proceso de recocido no catalítico de dos pasos de una película metálica pulverizada sobre una oblea de silicio. Se discute el mecanismo de crecimiento de las matrices de nanobarras alineadas verticalmente. El NH 3 detección de comportamientos del WO 3 -Se reportan matrices de núcleo-capa de CuO a diferentes temperaturas. Un posible NH 3 Se propone un mecanismo de detección para el híbrido.
