Sensitivity Enhancement of CO2 Sensors at Room Temperature Based on the CZO Nanorod Architecture

2024

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Hybrid Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1021/acssensors.3c02059
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Cobalt-doped ZnO (CZO) thin films were deposited on glass substrates at room temperature by radio frequency (RF) magnetron sputtering of a single target prepared with ZnO and Co 3 O 4 powders. Changes in the crystallinity, morphology, optical properties, and chemical composition of the CZO thin films were investigated at various sputtering powers of 45, 60, and 75 W. All samples presented a hexagonal wurtzite-type structure with a preferential c -axis at the (002) plane, along with a distinct change in the strain values through X-ray diffraction patterns. Scanning electron and atomic force microscopy revealed uniform and dense deposition of nanorod CZO samples with a high surface roughness (RMS). The Hall mobility and carrier concentration increased with the introduction of Co + ions into the ZnO matrix, as seen from the Hall effect study. The gradual increase of the power applied on the target source significantly affected the morphology of the CZO thin film, which is reflected in the CO 2 -sensing performance. The best gas response to CO 2 was recorded for CZO-60 W with a response of 1.45 for 500 ppm CO 2, and the response/recovery times were 72 and 35 s, respectively. The distinguishing feature of the CZO sensor is its ability to effectively and rapidly detect the CO 2 target gas at room temperature (∼27 °C, RT).