ZnO/graphene heterostructure for enhanced electrical interaction and its CO2 gas sensing application : 산화아연/그래핀 이종 접합을 통한 전기적 상호작용 최적화 및 이를 활용한 이산화탄소 감지 특성 평가원문보기
최근 온실효과의 주요 원인인 이산화탄소의 농도가 화석연료 사용에 의해 영향력이 증가하고 있다. 이에 따라 유해 가스 감지 센서에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 그 중 이산화탄소 모니터링을 위한 센서 개발이 활발하게 진행되고 있다. 기존 방식인 비분산적외선방식 및 산화물 반도체 기반의 가스 센서는 복잡한 동작구조 및 외부 가열이 필요한 한계점이 존재한다. 따라서 이러한 할계를 극복하기 위해 다양한 ...
최근 온실효과의 주요 원인인 이산화탄소의 농도가 화석연료 사용에 의해 영향력이 증가하고 있다. 이에 따라 유해 가스 감지 센서에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 그 중 이산화탄소 모니터링을 위한 센서 개발이 활발하게 진행되고 있다. 기존 방식인 비분산적외선방식 및 산화물 반도체 기반의 가스 센서는 복잡한 동작구조 및 외부 가열이 필요한 한계점이 존재한다. 따라서 이러한 할계를 극복하기 위해 다양한 나노 소재 및 그래핀과 같은 2차원 물질 기반 가스센서에 대한 연구가 활발하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 산화아연 박막과 단일층 그래핀의 이종접합을 통한 전기적 상호작용 증가를 통해 기존 그래핀 기반 가스센서의 문제점인 가스 흡착층의 부족을 해결하고, 높은 전도도를 통한 높은 감도를 유지할 수 있었다. 산화아연 층은 가스 흡착증으로 사용되며 그래핀층은 전도도 측정 층으로 사용되었으며 산화아연의 두께 및 후처리 온도에 따른 전기적 특성 및 이산화탄소 측정 시 감도에 대한 영향에 대해 진행하였고, 100ppm의 이산화탄소 농도에서 51%의 반응성을 보였다. 본 연구에서 제시하는 결과는 기존 이산화탄소 감지 센서 대비 30배 이상의 반응성을 보였으므로 환경 모니터링 분야 뿐 아니라 바이오 분야 등 다양한 분야에 적용 가능할 것으로 기대된다
최근 온실효과의 주요 원인인 이산화탄소의 농도가 화석연료 사용에 의해 영향력이 증가하고 있다. 이에 따라 유해 가스 감지 센서에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 그 중 이산화탄소 모니터링을 위한 센서 개발이 활발하게 진행되고 있다. 기존 방식인 비분산적외선방식 및 산화물 반도체 기반의 가스 센서는 복잡한 동작구조 및 외부 가열이 필요한 한계점이 존재한다. 따라서 이러한 할계를 극복하기 위해 다양한 나노 소재 및 그래핀과 같은 2차원 물질 기반 가스센서에 대한 연구가 활발하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 산화아연 박막과 단일층 그래핀의 이종접합을 통한 전기적 상호작용 증가를 통해 기존 그래핀 기반 가스센서의 문제점인 가스 흡착층의 부족을 해결하고, 높은 전도도를 통한 높은 감도를 유지할 수 있었다. 산화아연 층은 가스 흡착증으로 사용되며 그래핀층은 전도도 측정 층으로 사용되었으며 산화아연의 두께 및 후처리 온도에 따른 전기적 특성 및 이산화탄소 측정 시 감도에 대한 영향에 대해 진행하였고, 100ppm의 이산화탄소 농도에서 51%의 반응성을 보였다. 본 연구에서 제시하는 결과는 기존 이산화탄소 감지 센서 대비 30배 이상의 반응성을 보였으므로 환경 모니터링 분야 뿐 아니라 바이오 분야 등 다양한 분야에 적용 가능할 것으로 기대된다
Recently, the concentration of 𝐶𝑂2, one of the major air pollutants for greenhouse effect, is increasing due to the massive use of fossil fuels. Thus, research about gas sensors for monitoring 𝐶𝑂2 gas have performed, and conventional methods have the challenge of requ...
Recently, the concentration of 𝐶𝑂2, one of the major air pollutants for greenhouse effect, is increasing due to the massive use of fossil fuels. Thus, research about gas sensors for monitoring 𝐶𝑂2 gas have performed, and conventional methods have the challenge of requiring complex structures. Thus, research about gas sensors using nanomaterials has been conducted, and graphene-based gas sensors have been actively researched since its extraordinary conductivity. However, there are challenges that the gas absorption site is limited in chemically unstable site. In this study, ZnO/graphene heterostructure to improve the gas absorption area with high conductivity through ZnO on graphene was presented. Each layer acted as a gas adsorption and a carrier conducting layer respectively, and the sensitivity by the thickness of ZnO and the effect ofthe annealing temperature were evaluated. This work exhibited a sensitivity of 78% at room temperature, and repeatability and selectivity were also studied
Recently, the concentration of 𝐶𝑂2, one of the major air pollutants for greenhouse effect, is increasing due to the massive use of fossil fuels. Thus, research about gas sensors for monitoring 𝐶𝑂2 gas have performed, and conventional methods have the challenge of requiring complex structures. Thus, research about gas sensors using nanomaterials has been conducted, and graphene-based gas sensors have been actively researched since its extraordinary conductivity. However, there are challenges that the gas absorption site is limited in chemically unstable site. In this study, ZnO/graphene heterostructure to improve the gas absorption area with high conductivity through ZnO on graphene was presented. Each layer acted as a gas adsorption and a carrier conducting layer respectively, and the sensitivity by the thickness of ZnO and the effect ofthe annealing temperature were evaluated. This work exhibited a sensitivity of 78% at room temperature, and repeatability and selectivity were also studied
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.