SCOPUS
SCIE
Cr<sub>2</sub>O<sub>3</sub> nanoparticle-functionalized WO<sub>3</sub> nanorods for ethanol gas sensors
저자
Choi, Seungbok ; Bonyani, Maryam ; Sun, Gun-Joo ; Lee, Jae Kyung ; Hyun, Soong Keun ; Lee, Chongmu
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
241-249(9쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>Pristine WO<SUB>3</SUB> nanorods and Cr<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>-functionalized WO<SUB>3</SUB> nanorods were synthesized by the thermal evaporation of WO<SUB>3</SUB> powder in an oxidizing atmosphere, followed by spin-coating of the nanowires with Cr<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB> nanoparticles and thermal annealing in an oxidizing atmosphere. Scanning electron microscopy was used to examine the morphological features and X-ray diffraction was used to study the crystallinity and phase formation of the synthesized nanorods. Gas sensing tests were performed at different temperatures in the presence of test gases (ethanol, acetone, CO, benzene and toluene). The Cr<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>-functionalized WO<SUB>3</SUB> nanorods sensor showed a stronger response to these gases relative to the pristine WO<SUB>3</SUB> nanorod sensor. In particular, the response of the Cr<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>-functionalized WO<SUB>3</SUB> nanorods sensor to 200ppm ethanol gas was 5.58, which is approximately 4.4 times higher that of the pristine WO<SUB>3</SUB> nanorods sensor. Furthermore, the Cr<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>-functionalized WO<SUB>3</SUB> nanorods sensor had a shorter response and recovery time. The pristine WO<SUB>3</SUB> nanorods had no selectivity toward ethanol gas, whereas the Cr<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>-functionalized WO<SUB>3</SUB> nanorods sensor showed good selectivity toward ethanol. The gas sensing mechanism of the Cr<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>-functionalized WO<SUB>3</SUB> nanorods sensor toward ethanol is discussed in detail.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Pristine WO<SUB>3</SUB> nanorods and Cr<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>-functionalized WO<SUB>3</SUB> nanorods were synthesized. </LI> <LI> The Cr<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>-functionalized WO<SUB>3</SUB> nanorod sensor showed a stronger response to these gases than the pristine WO<SUB>3</SUB> nanorod sensor. </LI> <LI> The former sensor showed a shorter response and recovery time than the latter one. </LI> <LI> The Cr<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>-functionalized WO<SUB>3</SUB> nanorods sensor showed good selectivity toward ethanol. </LI> <LI> The underlying mechanisms for the enhanced sensing performance of the functionalized sensor are discussed in detail. </LI> </UL> </P>
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