In een paper gepubliceerd in nano , onderzoekers van de School of Microelectronics in Tianjin University hebben een tweestaps sputter- en daaropvolgende gloeibehandelingsmethode ontdekt om verticaal uitgelijnde WO voor te bereiden ₃ -CuO core-shell nanorod arrays die giftige NH . kunnen detecteren ₃ gas.

Door de jaren heen, WO ₃ heeft veel aandacht gekregen onder de talrijke overgangsmetaaloxiden als een breedbandgap n-type halfgeleider in verschillende gasdetectie, zoals NEE _x , H ₂ S, H ₂ , en NH ₃ . CuO heeft de unieke eigenschap intrinsiek p-type te zijn. In het laatste decennium, Van p-n heterojunctiesensoren bestaande uit een n-type metaaloxide en CuO werd gemeld dat ze een goede gevoeligheid hebben voor reducerende gassen vanwege het grensvlak tussen n-metaaloxide en CuO. Er is veel aandacht besteed aan de WO ₃ -gebaseerde nanocomposieten, omdat de synergetische verbetering en heterojunctie-effecten toe te schrijven zijn aan de verbeterde gasdetectie-eigenschappen. Echter, gassensoren op basis van 1D WO ₃ -CuO-composietstructuren zijn beperkt. Aanvullend, de sjabloon of katalysator was meestal nodig om WO . te synthetiseren ₃ -gebaseerde nanorod-arrays, inclusief het gebruik van chemische dampafzetting, elektrochemische anodisatie en hydrothermische benaderingen.

Onder giftige gassen die een negatief effect hebben op levende organismen, NH ₃ is een van de gevaarlijkste stoffen. Het is noodzakelijk om ultragevoelig NH . op te bouwen ₃ gassensoren met korte reactie- en hersteltijd. Metaaloxiden worden veel gebruikt in gassensortoepassingen. Om geweldige detectieprestaties van metaaloxidesensoren te verkrijgen, 1D metaaloxide nanostructuren en 1D heterojunctie composiet nanostructuren zijn onderzocht vanwege hun grote oppervlak, grootte-afhankelijke eigenschappen, en de nano-heterojunctie-effecten. Verticaal uitgelijnde geordende 1D-arrays vermijden effectief de dichte stapeling van staafmonomeren, vooral, resulterend in nieuwe fysisch-chemische eigenschappen, zoals een hogere gasrespons en kortere gasterugwinning.

Hier, verticaal uitgelijnd WO ₃ -CuO core-shell nanorod-arrays worden gesynthetiseerd met behulp van een niet-katalytisch tweestaps-gloeiproces van gesputterde metaalfilm op siliciumwafel. Het groeimechanisme van de verticaal uitgelijnde nanorod-arrays wordt besproken. de NH ₃ detectiegedrag van de WO ₃ -CuO core-shell arrays bij verschillende temperaturen worden gerapporteerd. een mogelijke NH ₃ detectiemechanisme voor de hybride wordt voorgesteld.