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Ti_(3)C_(2)T_(x)/SnO_(2)p–n heterostructure construction boosts room-temperature detecting formaldehyde

Rare Metals 2024年第1期43卷 267-279页

作者： Yue Zhang Ming-Yue Wang Xiao-Guang San Yan-Bai Shen Guo-Sheng Wang Lei Zhang Dan Meng College of Chemical Engineering Shenyang University of Chemical TechnologyShenyang 110142China Institute for Superconducting and Electronic Materials(ISEM) Australian Institute for Innovative Materials(AIIM)University ofWollongongWollongongNSW2500Australia College of Resources and Civil Engineering Northeastern UniversityShenyang 110819China

Formaldehyde is a common atmospheric pollutant produced in industrial production and daily ***,the traditional semiconductor formaldehyde gas sensor cannot work at room temperature,which limits its practical ***,developing high-performance gas sensors for rapidly and accurately detecting formaldehyde at room temperature is an important *** this study,Ti_(3)C_(2)Tx/SnO_(2)heterostructures were constructed,which could selectively detect formaldehyde at room temperature with a response value of 29.16%(10×10^(-6)).In addition,the sensor shows a remarkable theoretical detection limit of 5.09×10^(-9)and good longterm *** functional theory(DFT)simulations reveal that SnO_(2)nano spheres provide the majority of adsorption sites that strongly interact with ***,Ti_(3)C_(2)T_(x)acting as a conductive layer facilitates the transfer of charge carriers so that they show a sensing response to formaldehyde at room ***,the formation of p-n heterostructures between SnO_(2)and Ti_(3)C_(2)T_(x)boosts the Schottky barrier at the interface,which is the critical factor in enhancing the sensing properties by turning the Schottky barrier upon introducing formaldehyde *** perspective is expected to provide instructive guidance for utilizing MXene/metal oxide nanocomposites to improve the gas sensing performance at room temperature.

关键词： Ti_(3)C_(2)T_(x)/SnO_(2)nanocomposites p-n heterostructures Formaldehyde sensing Room temperature DFT calculations

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