WS<sub>2</sub> and MoS<sub>2</sub> thin film gas sensors with high response to NH<sub>3</sub> in air at low temperature
Julkaisuvuosi
2019
Tekijät
Järvinen, Topias; Lorite, Gabriela S.; Peräntie, Jani; Toth, Geza; Saarakkala, Simo; Virtanen, Vesa K.; Kordas, Krisztian
Abstrakti:
<p>Transition metal dichalcogenides (TMDs) have received immense research interest in particular for their outstanding electrochemical and optoelectrical properties. Lately, chemical gas sensor applications of TMDs have been recognized as well owing to the low operating temperatures of devices, which is a great advantage over conventional metal oxide based sensors. In this work, we elaborate on the gas sensing properties of WS<sub>2</sub> and MoS<sub>2</sub> thin films made by simple and straightforward thermal sulfurization of sputter deposited metal films on silicon chips. The sensor response to H<sub>2</sub>, H<sub>2</sub>S, CO and NH<sub>3</sub> analytes in air at 30 °C has been assessed and both MoS<sub>2</sub> and WS<sub>2</sub> were found to have an excellent selectivity to NH<sub>3</sub> with a particularly high sensitivity of 0.10 0.02 ppm<sup>-1</sup> at sub-ppm concentrations in the case of WS<sub>2</sub>. The sensing behavior is explained on the bases of gas adsorption energies as well as carrier (hole) localization induced by the surface adsorbed moieties having reductive nature.</p>
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy
Toth Geza
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli:
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti/Sarja
Numero
40
Artikkelinumero
405501
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
2
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Osittain avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Fysiikka; Kemia; Arkkitehtuuri; Sähkö-, automaatio- ja tietoliikennetekniikka, elektroniikka; Kone- ja valmistustekniikka; Materiaalitekniikka
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Julkaisumaa
Yhdistynyt kuningaskunta
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Ei
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1088/1361-6528/ab2d48
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä