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J-GLOBAL ID：202002252201423814   整理番号：20A1897663

還元ガスを検出するためのマイクロ波支援ワンポット法により合成した花状ZnOナノロッド:構造特性とセンシング可逆性【JST・京大機械翻訳】

Flower-Like ZnO Nanorods Synthesized by Microwave-Assisted One-Pot Method for Detecting Reducing Gases: Structural Properties and Sensing Reversibility

著者 (5件)： Aljaafari Abdullah (Department of Physics, College of Science, King Faisal University, Al-Ahsa, Saudi Arabia) ,  Ahmed Faheem (Department of Physics, College of Science, King Faisal University, Al-Ahsa, Saudi Arabia) ,  Awada Chawki (Department of Physics, College of Science, King Faisal University, Al-Ahsa, Saudi Arabia) ,  Shaalan Nagih M. (Department of Physics, College of Science, King Faisal University, Al-Ahsa, Saudi Arabia) ,  Shaalan Nagih M. (Physics Department, Faculty of Science, Assiut University, Assiut, Egypt)
資料名： Frontiers in Chemistry (Web)  (Frontiers in Chemistry (Web))
巻： 8  ページ： 456  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7065A  ISSN： 2296-2646  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,花状ZnOナノロッド(NRs)を低温でマイクロ波支援技術を用いて成功裏に調製した。合成したNRはZnOの滑らかな表面と良好な結晶構造相を示した。XRDとRamanスペクトルの鋭いピークは,純粋なウルツ鉱型構造のこれらのZnO NRの高い結晶性を確認した。ナノロッドは,それぞれ,長さ>2μm,直径>150nmであった。電子回折パターンは,単結晶ZnOナノロッドが[001]面に沿って整列することを確認した。CH_4,CO,およびH_2などの還元ガス用のガスセンサを作製するために,NRを適用した。センサは,標的ガスに対して良好な性能と感度を示した。しかし,CH_4とCOに対するその応答はH_2ガスに比べて高かった。動作温度は室温(RT)から350°Cまで変化させたが,センサはRT-150°Cの範囲ではどのターゲットガスに対しても応答を示さなかったが,200°Cではセンサ応答の劇的な増強が観察され,より高い温度まで観測された。この挙動は,滑らかな表面の活性および標的ガスによる表面酸素種の反応性に起因した。センサ応答は種々のガス濃度で測定し,検量線を示した。ガス検知機構を,酸化物の表面上の変換酸素種と気体の反応に関して記述した。Copyright 2020 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： Ramanスペクトル ,  X線回折 ,  結晶構造 ,  単結晶 ,  低温 ,  電子回折 ,  *マイクロ波 ,  酸素 ,  *酸化亜鉛 ,  結晶度 ,  検量線 ,  *ナノロッド
準シソーラス用語： *酸化亜鉛ナノロッド , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： ナノフラワー ,  ZnOナノロッド ,  ガスセンサー ,  メタン ,  一酸化炭素 ,  水素

分類 (2件)： 酸化物の結晶成長  (BK13050I) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z)

引用文献 (52件)：

• Agarwal S., Rai P., Gatell E. N., Llobet E., Güell F., Kumar M., et al. (2019). Gas sensing properties of ZnO nanostructures (flowers/rods) synthesized by hydrothermal method. Sens. Actuators: B. Chem. 292, 24-31. doi: 10.1016/j.snb.2019.04.083
• Ahmed F., Kumar S., Arshi N., Anwar M. S., Koo B. H., Lee C. G. (2011). Rapid and cost effective synthesis of ZnO nanorods using microwave irradiation technique. Funct. Mater. Lett. 4, 1-5. doi: 10.1142/S1793604711001531
• Alam M. F. B., Phan D.-T., Chung G.-S. (2015). Palladium nanocubes decorated on a one-dimensional ZnO nanorods array for use as a hydrogen gas sensor. Mater. Lett. 156, 113-117. doi: 10.1016/j.matlet.2015.05.007
• Bai S., Guo T., Zhao Y., Sun J., Li D., Chen A., et al. (2014). Sensing performance and mechanism of Fe-doped ZnOmicroflowers. Sens. Actuators B: Chem. 195, 657-666. doi: 10.1016/j.snb.2014.01.083
• Bohle D. S., Spina C. J. (2009). Cationic and anionic surface binding sites on nanocrystalline zinc oxide: surface influence on photoluminescence and photocatalysis. J. Am. Chem. Soc. 131:4397. doi: 10.1021/ja808663b

タイトルに関連する用語 (9件)： 還元ガス ,  マイクロ波 ,  支援 ,  ポット ,  花 ,  ZnOナノロッド ,  構造特性 ,  センシング ,  可逆性