ガスセンサーのためのH_2Oの促進吸着と状態消光による酸素欠損{α}-MoO_3:DFT研究【JST・京大機械翻訳】

Huan Changmeng; Wang Pu; He Binghan; Cai Yongqing; Ke Qingqing

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202210540680395 整理番号：22P0281060

ガスセンサーのためのH_2Oの促進吸着と状態消光による酸素欠損{α}-MoO_3:DFT研究【JST・京大機械翻訳】

Oxygen Deficient {\alpha}-MoO3 with Promoted Adsorption and State-Quenching of H2O for Gas Sensor: A DFT Study

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発行年： 2022年01月27日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年01月27日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

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還元性カチオンを有する半導体酸化物は,ナノエレクトロニクスおよび触媒における種々の機能的応用のための理想的なプラットフォームである。ここでは,酸素空孔(VO)の導入で調整可能な電子特性と異なるガス吸着挙動を有する超薄単層α-MoO_3を報告する。α-MoO_3のユニークな特性は,他の低次元酸化物に存在しない3つのWyckoffサイトを占める3つの異なるタイプの酸素原子を含み,豊富な電子ハイブリッド化状態を提供することである。VOの存在は,伝導バンド最小値以下で~0.59eVのギャップで中間状態を誘発し,近赤外での新しい励起と共に仕事関数を劇的に低減した。VOのダングリング状態に関連した再整列Fermi準位は隣接Mo原子を減少させ,その後ガス吸着に影響した。VO上のH_2O分子の結合エネルギーは,完全な格子サイトのそれと比較して,-0.75eVまで2.5倍であり,電子の移動の傾向も逆であった。後者は完全MoO_3上に吸着されたH_2Oによるバンドギャップの浅い局在状態と関連し,VOサイトで吸着すると消光する。酸素不足MoO_3中のそれらの豊富なギャップ欠陥状態,光吸収を広げ,水の取込を促進することは,オプトエレクトロニクス,光熱療法,および水分のセンサーのためのα-MoO_3の応用に対して導電性である。【JST・京大機械翻訳】

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その他の触媒 , 塩基,金属酸化物

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