Сенсорные свойства h-WO3, допированного катионами Co2+ и Fe3+ по отношению к токсичным газам

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучены сенсорные свойства твердых растворов h-CoxWO3 (0 ≤ x ≤ 0.09) и h-W1–xFexO3 (0 ≤ x ≤ 0.06), а также m-WO3 по отношению к различным токсичным газам на уровне предельно допустимых концентраций в воздухе. Допирование h-WO3 ионами Co2+ или Fe3+ не влияет на чувствительность сенсорного отклика к CH3COCH3 и NH3, но приводит к снижению сенсорного сигнала относительно NO2. Выполнен сравнительный анализ сенсорных свойств триоксида вольфрама гексагональной и моноклинной кристаллографических модификаций. При детектировании CH3COCH3 и NH3 чувствительность h-WO3 по сравнению с m-WO3 сильнее в ~1.5 и ~1.3 раза соответственно. Концентрация кислородных вакансий и объем пор являются ключевыми параметрами, определяющими более высокую чувствительность m-WO3 по отношению к NO2 по сравнению с h-WO3.

Об авторах

Н. В. Подвальная

Институт химии твердого тела УрО РАН

Email: podnat@inbox.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

А. В. Марикуца

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, химический факультет

Email: podnat@inbox.ru
Россия, Ленинские горы, 1–3, Москва, 119234

Г. С. Захарова

Институт химии твердого тела УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: podnat@inbox.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

Список литературы

  1. Li. Z.J., Li H., Wu Z.L. et al. // Mater. Horiz. 2019. V. 6. № 3. P. 470. https://doi.org/10.1039/C8MH01365A
  2. Wang H., Lusting W.P., Li J. // Chem. Soc. Rev. 2018. V. 47. № 13. P. 4729. https://doi.org/10.1039/C7CS00885F
  3. Rezvani S.A., Soleymanpour A. // Microchem. J. 2019. V. 149. P. 104005. https://doi.org/10.1016/j.microc.2019.104005
  4. Yoon J.W., Lee J.H. // Lab. Chip. 2017. V. 17. № 21. P. 3537. https://doi.org/10.1039/C7LC00810D
  5. Broza Y.Y., Vishinkin R., Barash O. // Chem. Soc. Rev. 2018. V. 47. № 13. P. 4781. https://doi.org/10.1039/C8CS00317C
  6. Mustafa F., Andreescu S. // Foods. 2018. V. 7. № 10. P. 168. https://doi.org/10.3390/foods7100168
  7. Yunusa Z., Hamidon M.N., Kaiser A. et al. // Sensors Transducers. 2014. V. 168. № 4. P. 61. https://sensorsportal.com/HTML/ST_JOURNAL/PDF_Files/P_1957.pdf
  8. Xing J., Lin Z., Zhou J. et al. // Mater. Lett. 2019. V. 244. P. 182. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2019.01.148
  9. Wetchakun K., Samerjai T., Tamaekong N. et al. // Sens. Actuators, B. 2011. V. 160. № 1. P. 580. http://dx.doi.org/10.1016/j.snb.2011.08.032
  10. Dey A. // Mater. Sci. Eng. B. 2018. V. 229. P. 206. https://doi.org/10.1016/j.mseb.2017.12.036
  11. Dong C., Zhao R., Yao L. et al. // J. Alloys Compd. 2019. V. 820. P. 153194. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2019.153194
  12. Huang Z.-F., Song J., Pan L. et al. // Adv. Mater. 2015. V. 27. № 36. P. 5309. https://doi.org/10.1002/adma.201501217
  13. Бушкова Т.М., Егорова А.А., Хорошилов А.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2021. Т. 66. № 4. С. 470. https://doi.org/10.31857/S0044457X21040073
  14. Solarska R., Alexander B.D., Braun A. et al. // Electrochim. Acta. 2010. V. 55. № 26. P. 7780. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2009.12.016
  15. Shannow R.D. // Acta Crystallogr., Sect. A. 1976. V. 32. № 5. P. 751. https://doi.org/10.1107/S0567739476001551
  16. Faisal M., Javed I., Tarid J. et al. // J. Alloys Compd. 2017. V. 728. P. 1329. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2017.08.234
  17. Gao H., Zhu L., Peng X. et al. // Appl. Surf. Sci. 2022. V. 592. 153310. P. 153310. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2022.153310
  18. Zhang Z., Hag M., Wen Z. et al. // Appl. Surf. Sci. 2018. V. 434. P. 891. http://dx.doi.org/10.1016/j.apsusc.2017.10.074
  19. Renitta А., Vijayalakshmi K. // Catal. Commun. 2016. V. 73. P. 58. https://doi.org/10.1016/j.catcom.2015.10.014
  20. Liu Z., Liu B., Xie W. et al. // Sens. Actuators, B. 2016. V. 235. P. 614. https://doi.org/10.1016/j.snb.2016.05.140
  21. Lim J.C., Jin C., Choi M.C. et al. // Ceram. Int. 2021. V. 47. № 15. P. 20956. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2021.04.095
  22. Jia Q., Ji H., Gao P. et al. // J. Mater. Sci - Mater Electron. 2015. V. 26. P. 5792. https://doi.org/10.1007/s10854-015-3138-5
  23. Hernandez-Uresti D.B., Sánchez-Martínez D., Martínez-de la Cruz A. // Ceram. Int. 2014. V. 40. № 3. P. 4767. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2013.09.022
  24. Zakharova G.S., Podval’naya N.V., Gorbunova T.I. et al. // J. Alloys Compd. 2023. V. 938. P. 168620. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.168620
  25. Захарова Г.С., Подвальная Н.В., Горбунова Т.И. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 4. С. 435. https://doi.org/10.31857/S0044457X22602127
  26. Захарова Г.С., Подвальная Н.В., Горбунова Т.И. и др. // Журн. неорган. химии. 2024. Т. 69. № 8. С. 1117.
  27. Al-Kuhaili M.F., Drmosh Q.A. // Mater. Chem. Phys. 2022. V. 281. P. 125897. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2022.125897
  28. Sing K.S.W., Everett D.H., Haul R.A.W. et al. // Pure Appl. Chem. 1985. V. 57. № 4. P. 603. https://doi.org/10.1351/pac198557040603
  29. Gillet M., Lemire C., Gillet E. et al. // Surf. Sci. 2003. V. 532–535. P. 519. https://doi.org/10.1016/S0039-6028(03)00477-1
  30. Zhang C., Luo Y., Xu J. et al. // Sens. Actuators, A: Phys. 2019. V. 289. P. 118. https://doi.org/10.1016/j.sna.2019.02.027
  31. Korotcenkov G., Han S.-D., Cho B.K. et al. // Crit. Rev. Solid State Mater. Sci. 2009. V. 34. № 1–2. P. 1. https://doi.org/10.1080/10408430902815725
  32. Marikutsa A., Rumyantseva M., Konstantinova E.A. et al. // Sensors. 2021. V. 21. № 7. P. 2554. https://doi.org/10.3390/s21072554
  33. Staerz A., Berthold C., Russ T. et al. // Sens. Actuators B Chem. 2016. V. 237. P. 54. http://dx.doi.org/10.1016/j.snb.2016.06.072
  34. Amiri V., Roshan H., Miraei A. // Sensors. 2020 V. 20. P. 3096. https://doi.org/ 10.3390/2Fs20113096
  35. Wang M., Wang Y., Li X. et al. // Sens. Actuators, B: Chem. 2020. V. 316. P. 128050. https://doi.org/10.1016/j.snb.2020.128050
  36. Фаттахова З.А., Вовкотруб Э.Г., Захарова Г.С. // Журн. неорган. химии. 2021. Т. 66. № 1. С. 41. https://doi.org/10.31857/S0044457X21010025

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».