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J-GLOBAL ID：201402202824632034   整理番号：14A0320233

FeをドープしたZnOミクロフラワーの検出能力およびメカニズム

Sensing performance and mechanism of Fe-doped ZnO microflowers

著者 (7件)： BAI Shouli (State Key Lab. of Chemical Resource Engineering, Beijing Univ. of Chemical Technol., Beijing 100029, CHN) ,  GUO Teng (State Key Lab. of Chemical Resource Engineering, Beijing Univ. of Chemical Technol., Beijing 100029, CHN) ,  ZHAO Yangbo (State Key Lab. of Chemical Resource Engineering, Beijing Univ. of Chemical Technol., Beijing 100029, CHN) ,  SUN Jianhua (State Key Lab. of Chemical Resource Engineering, Beijing Univ. of Chemical Technol., Beijing 100029, CHN) ,  LI Dianqing (State Key Lab. of Chemical Resource Engineering, Beijing Univ. of Chemical Technol., Beijing 100029, CHN) ,  CHEN Aifan (State Key Lab. of Chemical Resource Engineering, Beijing Univ. of Chemical Technol., Beijing 100029, CHN) ,  LIU Chung Chiun (Dep. of Chemical Engineering, Case Western Reserve Univ., Cleveland, OH 44106, USA)
資料名： Sensors and Actuators. B. Chemical  (Sensors and Actuators. B. Chemical)
巻： 195  ページ： 657-666  発行年： 2014年05月 
JST資料番号： T0967A  ISSN： 0925-4005  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： FeをドープしたZnOミクロフラワーを,如何なる界面活性剤も用いず120°C,10時間で熱水により合成した。生成物の特性を,XRD,SEM,TG-DTA,およびXPSにより調べた。検出試験により,応答はFeのドーピングによって顕著に増大し,3.0wt%Feドープした試料は125°Cの低い操作温度でNO₂が604ppmから10ppmへと最も高い応答を示す。この固有の検出特性は,ZnO内にある生来の欠陥に起因し,そのことは室温での光ルミネセンスPL分析やXPS分析により確認された。応答時間は,L-H反応メカニズムを用いたセンサーの一時的な応答のモデル化により,NO₂濃度の増大と共に不釣り合いに減少する。ドープしていないZnO,および二つのFeをドープしたZn_0.9815Fe_0.0185OおよびZn_0.9583Fe_0.0417Oのスーパーセルに対するバンド構造および状態密度を,密度汎関数理論(DFT)に基づく第一原理を用いて計算した。計算した結果により,バンドギャップは,Feをドープすることにより著しく狭くなり,また導電率は増加することが示され,これらはガス検出の実験結果と合致する。Copyright 2014 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *鉄 ,  *ドーピング ,  *微細構造 ,  密度汎関数法 ,  バンドギャップ ,  コンダクタンス ,  *ガスセンサ ,  バンド構造 ,  状態密度 ,  第一原理 ,  *酸化亜鉛 ,  二酸化窒素

分類 (2件)： 分析機器  (CC02020S) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z)

タイトルに関連する用語 (6件)： Fe ,  ドープ ,  ZnO ,  フラワー ,  検出能力 ,  メカニズム