Вышедшие номера
Хеморезистивный отклик тонких пленок SnO2 при диссоциативной адсорбции спиртов и кетонов
Петрунин А.А. 1, Глухова О.Е. 1,2
1Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
2Первый государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, Москва, Россия
Email: sacha.petrynin@gmail.com, glukhovaoe@info.sgu.ru
Поступила в редакцию: 25 декабря 2024 г.
В окончательной редакции: 25 декабря 2024 г.
Принята к печати: 25 декабря 2024 г.
Выставление онлайн: 24 апреля 2025 г.

В рамках метода ab initio проведено исследование процесса диссоциативной адсорбции спиртов (метанол, этанол, изопропанол, бутанол) и кетонов (2-октанон, ацетон, циклогексанон, циклопентанон) на поверхности тонкой пленки SnO2. Установлено, что количество атомов водорода, отрывающихся при диссоциативной адсорбции, не оказывает значительного влияния на энергию связи. Выявлено, что диссоциативная адсорбция приводит к появлению дополнительных пиков функции плотности состояний в валентной зоне, что вызывает гибридизацию электронных облаков атомов SnO2 и аналитов и увеличение сопротивления. Показано, что хеморезистивный отклик при диссоциативной адсорбции в среднем выше для спиртов, чем для кетонов. Ключевые слова: оксид олова, тонкие пленки, метод DFT, хеморезистивный отклик, газовые сенсоры, спирты, кетоны.
  1. S. Dhall, B.R. Mehta, A.K. Tyagi, K. Sood. Sensors Int., 2, 100116 (2021). https://doi.org/10.1016/j.sintl.2021.100116
  2. K.G. Krishna, G. Umadevi, S. Parne, N. Pothukanuri. J. Mater. Chem. C, 11 (12), 3906 (2023). https://doi.org/10.1039/D2TC04690C
  3. Y. Shi, X. Li, X.F. Sun, X. Shao, H.Y. Wang. J. Alloys Compd., 171190 (2023). https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2023.171190
  4. N.N. Yakovlev, A.V. Almaev, V.I. Nikolaev, B.O. Kushnarev, A.I. Pechnikov, S.I. Stepanov, E.V. Chernikov. Mater. Today Commun., 34, 105241 (2023). https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2022.105241
  5. B.M. Babar, S.H. Sutar, S.H. Mujawar, S.S. Patil, U.D. Babar, U.T. Pawar, P.M. Kadam, P.S. Patil, L.D. Kadam. Mater. Sci. Eng. B, 298, 116827 (2023). https://doi.org/10.1016/j.mseb.2023.116827
  6. X. Tian, Z. Hu, C. Jia, H. Wang, X. Wei. J. Environ. Chem. Eng., 111516 (2023). https://doi.org/10.1016/j.jece.2023.111516
  7. Y. Masuda. Sens. Actuators B Chem., 364, 131876 (2022). https://doi.org/10.1016/j.snb.2022.131876
  8. H. Bai, H. Guo, Y. Tan, J. Wang, Y. Dong, B. Liu, Z. Xie, F. Guo, D. Chen, R. Zhang, Y. Zheng. Sens. Actuators B Chem., 340, 129924 (2021). https://doi.org/10.1016/j.snb.2021.129924
  9. P.G. Choi, N. Izu, N. Shirahata, Y. Masuda. ACS Appl. Nano Mater., 2 (4), 1820 (2019). https://doi.org/10.1021/acsanm.8b01945
  10. J. Zhang, G. Chen, Q. Liu, C. Fan, D. Sun, Y. Tang, H. Sun, X. Feng. Angew. Chem. Int. Ed., 61 (39), e202209486 (2022). https://doi.org/10.1002/anie.202209486
  11. E. Huang, N. Rui, R. Rosales, J. Kang, S. Nemsak, S.D. Senanayake, J.A. Rodriguez, P. Liu. ACS Catal., 12 (18), 11253 (2022). https://doi.org/10.1021/acscatal.2c03060
  12. C. Yang, Z. Li, J. Liu, Y. Zhang, H. Liang, J. Fang, X. Bai, T. Zhao. Mater. Res. Bull., 150, 111787 (2022). https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2022.111787
  13. M. Eslamian, A. Salehi, E. Nadimi. Surf. Sci., 708, 121817 (2021). https://doi.org/10.1016/j.susc.2021.121817
  14. A.A. Abokifa, K. Haddad, J. Fortner, C.S. Lo, P. Biswas. J. Mater. Chem. A, 6 (5), 2053 (2018). https://doi.org/10.1039/C7TA09535J
  15. J.M. Soler, E. Artacho, J.D. Gale, A. Garcia, J. Junquera, P. Ordejon, D. Sanchez-Portal. J. Phys. Condens. Matter., 14 (11), 2745 (2002). https://doi.org/10.1088/0953-8984/14/11/302
  16. J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett., 77 (18), 3865 (1996). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.77.3865
  17. S. Grimme. J. Comput. Chem., 27 (15), 1787 (2006). https://doi.org/10.1002/jcc.20495
  18. S. Grimme, J. Antony, S. Ehrlich, H. Krieg. J. Chem. Phys., 132 (15), (2010). https://doi.org/10.1063/1.3382344
  19. E. Bitzek, P. Koskinen, F. Gahler, M. Moseler, P. Gumbsch. Phys. Rev. Lett., 97 (17), 170201 (2006). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.97.170201
  20. M. Buttiker, Y. Imry, R. Landauer, S. Pinhas. Phys. Rev. B, 31 (10), 6207 (1985)
  21. M. Brandbyge, J.L. Mozos, P. Ordejon, J. Taylor, K. Stokbro. Phys. Rev. B, 65 (16), 165401 (2002). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.65.165401
  22. N. Papior, N. Lorente, T. Frederiksen, A. Garcia, M. Brandbyge. Comput. Phys. Commun., 212, 8 (2017). https://doi.org/10.1016/j.cpc.2016.09.022
  23. O.E. Glukhova, D.S. Shmygin. Beilstein J. Nanotechnol., 9 (1), 1254 (2018). https://doi.org/10.3762/bjnano.9.117
  24. M.A. Solomatin, M. Radovic, A.A. Petrunin, D.A. Kirilenko, A.S. Varezhnikov, G. Dubourg, M.Yu. Vasilkov, A.M. Bainyashev, A. Nesterovic, I. Kiselev, K.B. Kostin, Yu.P. Martynyuk, A.V. Gorokhovsky, S.S. Volchkov, D.A. Zimnyakov, N.M. Ushakov, V.G. Goffman, M.K. Rabchinskii, O.E. Glukhova, V.V. Sysoev. Chem. Eng. J., 474, 145934 (2023). https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.145934
  25. A.A. Petrunin, O.E. Glukhova. Materials, 16 (1), 438 (2023). https://doi.org/10.3390/ma16010438

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.