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J-GLOBAL ID：202002288722764932   整理番号：20A0478373

V_2O_5ナノ構造のAmmoniaガス検知特性:実験とab initio密度汎関数理論の組合せアプローチ【JST・京大機械翻訳】

Ammonia gas sensing characteristics of V₂O₅ nanostructures: A combined experimental and ab initio density functional theory approach

著者 (10件)： Akande A.A. (University of Limpopo, Department of Physics, P/Bag X1106, Sovenga, 0727, South Africa) ,  Akande A.A. (CSIR NextGen Enterprises and Institutions, Advanced Internet of Things, P O Box 395, Pretoria, 0001, South Africa) ,  Mosuang T. (University of Limpopo, Department of Physics, P/Bag X1106, Sovenga, 0727, South Africa) ,  Ouma C.N.M. (HySA-Infrastructure, North-West University, Faculty of Engineering, Private Bag X6001, Potchefstroom, 252, South Africa) ,  Benecha E.M. (School of Interdisciplinary and Graduate Studies, University of South Africa, UNISA, 0003, Pretoria, South Africa) ,  Tesfamicheal T. (Science and Engineering Faculty, Queensland University of Technology, 2 George Street, Brisbane, 4000, QLD, Australia) ,  Roro K. (R&D Core-Energy, Council for Scientific and Industrial Research, P O Box 395, Pretoria, 0001, South Africa) ,  Machatine A.G.J. (Department of Physics, University of Pretoria, Pretoria, 0002, South Africa) ,  Mwakikunga B.W. (DST/CSIR National Centre for Nano-Structured Materials, P O Box 395, Pretoria, 0001, South Africa) ,  Mwakikunga B.W. (Department of Physics, Tshwane University of Technology, P.O. Box 680, Pretoria, 0001, South Africa)
資料名： Journal of Alloys and Compounds  (Journal of Alloys and Compounds)
巻： 821  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： D0083A  ISSN： 0925-8388  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： アンモニアガス検知のためのα-V_2O_5の実験と密度汎関数理論の組合せを研究した。材料は,異なる時間(12時間と24時間)のN_2雰囲気中で400°CでCVDにおいて水和NH_4VO_3から合成した。XRD,SEMおよびTEMキャラクタリゼーションから,支配的(001)および(110)面/ファセットナノロッドを有する高度に結晶性の斜方晶系α-V_2O_5ナノロッドを観察した。VSM技術を用いて,24時間で合成されたα-V_2O_5ナノ粒子において,パラから強磁性への転移が観察された。24時間で合成されたものと比較して,常磁性α-V_2O_5ナノロッド(12時間で合成されたナノ粒子)の場合に,改良されたガス検知が観察された。さらに,ガス検知応答の著しい上昇が,絶縁体転移温度に対する金属周辺で観察された。(001),(110),(200)および(400)ファセット上へのNH_3分子の吸着の計算は,(001),(200)および(400)が(110)表面よりもより活性なサイトを有することを示した。しかし,高濃度のNH_3分子では,吸着分子の数は(001)の場合に利用可能な吸着サイトにより制限され,表面が不安定になることが分かった。また,DFT計算を用いて,α-V_2O_5の(110)表面上のNH_3吸着を解析し,NH_3負荷数の増加に伴う材料表面の電子バンドギャップの指数関数的減少を示した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 結晶度 ,  水和 ,  指数関数 ,  X線回折 ,  ナノ粒子 ,  転移温度 ,  ファセット ,  吸着 ,  強磁性 ,  常磁性 ,  バンドギャップ ,  *密度汎関数法 ,  斜方晶系 ,  ナノロッド ,  絶縁体

著者キーワード (5件)： α-V_2O_5 ,  パラから強磁性への転移 ,  NH_3吸着 ,  NH_3センシング ,  電子バンドギャップ

分類 (2件)： 吸着の電子論  (CB12042Y) ,  核燃料の基礎的性質  (MD08020V)

タイトルに関連する用語 (4件)： ガス検知 ,  実験 ,  密度汎関数理論 ,  組合せ