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图/表 详细信息
气敏新材料MXenes在呼出气体传感器中的应用
朱继秀, 陈巧芬, 倪梯铜, 陈爱民, 邬建敏
化学进展, 2021, 33(
2
): 232-242. DOI:
10.7536/PC200506
MXene
Bandgap(eV)
ref
Hf
3
C
2
O
2
0.16
77
Ti
2
CO
2
0.24
78
Sc
2
T
2
(OH)
2
0.45
78
Cr
2
TiC
2
(OH)
2
0.84
79
Zr
2
CO
2
0.88
78
Hf
2
CO
2
1.0
78
Sc
2
T
2
F
2
1.03
78
Cr
2
TiC
2
F
2
1.35
79
Cr
2
C(OH)
2
1.43
80
Sc
2
T
2
O
2
1.8
78
Cr
2
CF
2
3.49
80
表2
部分MXenes的禁带宽度
本文的其它图/表
图1
MXenes的晶体结构示意图和电子显微镜图像;(a)由MAX相到MXenes演变的示意图;(b~d) Ti
2
CT
x
、Ti
3
C
2
T
x
、Ta
4
C
3
T
x
的SEM图像
[
49
]
表1
部分基于HF溶液刻蚀的MXenes 的制备反应条件
图2
(a) M
3
X
2
,(b) M
4
X
3
,(c) M'
2
M″X
2
,(d) M'
2
M″
2
X
3
MXenes的侧视图,其中M、M'、M″表示过渡金属,X表示C或N
[
71
]
图3
(a)不同气体在Ti
2
CO
2
MXene上的吸附位点
[
81
]
;(b)电荷密度分布图
[
81
]
;(c)利用吸附的NH
3
和CO
2
气体分子预测的Ti
2
CO
2
的
I-V
特性
[
81
]
;(d) 利用吸附的SO
2
气体分子预测的Sc
2
CO
2
的
I-V
特性
[
83
]
图4
(a)由Ti
3
C
2
T
x
滴铸在叉型电极上制成的气体传感器
[
88
]
;(b)传感器暴露于100 ppm丙酮、乙醇、氨和丙醛时的最大信噪比值
[
89
]
;(c)室温(25 ℃)下,100 ppm的丙酮、乙醇、氨、丙醛、NO
2
、SO
2
和10 000 ppm CO
2
时的响应值
[
89
]
;(d)暴露于ppb浓度范围(50~1000 ppb)的丙酮、乙醇和氨气时,响应值随时间的变化图
[
89
]
表3
MXene基气体传感器的气体传感性能
图5
(a) Ti
3
C
2
T
x
和Ti
3
C
2
T
x
/WSe
2
气体传感器对1~40 ppm乙醇的实时传感响应
[
94
]
;(b) Ti
3
C
2
T
x
/WSe
2
异质结构的传感响应机理
[
94
]
;(c)部分氧化的MXenes薄膜的多传感器阵列芯片
[
95
]
;(d)部分氧化的MXenes传感器的线性判别分析图
[
95
]
图6
(a) MXene/GO纤维纺丝工艺示意图;(b)室温下MXene/rGO在纤维循环弯曲过程中对100 ppm NH
3
测试的电阻变化;(c)将MXene/rGO气体传感器编织在实验室外套中,并连接到万用表上;(d) 在实验室外套上的MXene/rGO传感器对100 ppm NH
3
实时响应图
[
98
]
图7
(a)丙酮与氨在Ti
3
C
2
(OH)
2
、Ti
3
C
2
O
2
、Ti
3
C
2
F
2
、石墨烯、MoS
2
、BP上的最低结合能
[
89
]
;(b) Ti
3
C
2
T
x
经过0.1%的乙醇吹扫70 min及N
2
吹扫120 min吸附的乙醇被脱附带走后(002)的峰位移
[
106
]
AI
小
编
AI小编
你好！我是《化学进展》AI小编，有什么可以帮您的吗？
