Metal oxide heterojunctions [1] hav

Metal oxide heterojunctions [1] have been long-time known as an interesting alternative approach to modify the
sensing performances of single oxides, by properly coupling the features of each component. This last concept
would need specific definition and implementation in each case. In fact, every oxide component will display a
peculiar pattern of chemical interaction with the gaseous analyte. For instance, materials systems suggested by
catalysys field should benefit from surface deposition of an oxide onto another oxide system. Remarkable examples
include the TiO2-V2O5 and TiO2-WO3 systems. Indeed, TiO2-WO3 nanocomposites are of particular interest in
photoelectrochemical devices but there are only very few studies in gas-sensing field [2]. It would then be of interest
to investigate nanocrystalline TiO2-WO3 composites, originated from colloidal techniques, for taking further
advantage from the related size effect. This aim was achieved by colloidal synthesis, exploiting the different
chemical reactivity of the Ti and W precursors. Briefly, TiO2 anatase nanoparticles were prepared as previously
described [3], by coupling sol-gel synthesis and solvothermal crystallization step. Before the crystallization step in
oleic acid at 250 °C, the W precursor, prepared as described previously [4], was added. Two concentrations were
explored, ranging from 0.16 to 0.64 nominal atomic W : Ti ratio. The interaction of the two precursors gave rise to
complex structural evolution upon the various heat-treatments. The final chosen heating temperature, for preparing
organic free and thermally stabilized materials, was 500 °C. After this temperature, the samples were composed by
different phases, depending on the W concentration. This is shown in Figure 1, where the XRD patterns of the
nanocomposites heated at 500 °C are shown. For 0.16 W concentration only the anatase peaks were observed,
together with a very weak signal probably due to substoichiometric tungstate phases. For 0.64 W concentration,
phase separation occurred, resulting in tiny WO3 nanocrystals dispersed into the TiO2 host. Further investigation by
Raman spectroscopy showed that for 0.16 [W] the surface of the anatase nanocrystals was covered by W oxide
species forming a dense layer. In this case, the mean size of the anatase nanocrystals was 8 nm and they had a
spheroidal shape, as seen by TEM studies. For 0.64 [W], a real nanocomposite was formed. Here, the mean size of
the anatase nanocrystals was 10 nm, but the lattice parameters were different from those of pure anatase. This result
showed lattice modification due to interaction of W with the TiO2 lattice. Hence, different sensing properties could
be expected with respect to the pure TiO2 host system. As a sample gaseous analyte, acetone was chosen, for testing
the oxidation properties of the prepared materials towards organic species. Figure 2 shows the dynamic response
curve to 25 ppm acetone, as an example of the various tests that we carried out. Some features are readily evident.
First of all, pure titania has a very low activity with respect to the other systems, and the conductance variation upon
introduction of acetone is practically negligible. It will be noted that acetone sensing occurred through conductance
increase, as expected from the reaction of reducing gases with n-type sensing materials.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

heterojunctions โลหะออกไซด์ [1] ได้รับเป็นเวลานานที่รู้จักกันเป็นวิธีทางเลือกที่น่าสนใจในการปรับเปลี่ยน
การแสดงการตรวจจับของออกไซด์เดียวโดยการมีเพศสัมพันธ์อย่างถูกต้องคุณสมบัติของแต่ละองค์ประกอบ ซึ่งเป็นแนวคิดที่ผ่านมา
จะต้องนิยามที่เฉพาะเจาะจงและการดำเนินการในแต่ละกรณี ในความเป็นจริงทุกองค์ประกอบออกไซด์จะแสดง
รูปแบบเฉพาะของการมีปฏิสัมพันธ์กับสารเคมีวิเคราะห์ก๊าซ ยกตัวอย่างเช่นระบบวัสดุที่แนะนำโดย
ข้อมูล catalysys ควรได้รับประโยชน์จากการสะสมพื้นผิวของออกไซด์บนระบบออกไซด์อื่น ตัวอย่างที่โดดเด่น
รวมถึง TiO2-V2O5 และระบบ TiO2-WO3 อันที่จริง nanocomposites TiO2-WO3 เป็นที่สนใจโดยเฉพาะอย่างยิ่งใน
อุปกรณ์ photoelectrochemical แต่มีการศึกษาเพียงไม่กี่มากในด้านการตรวจวัดก๊าซ [2] จากนั้นก็จะเป็นที่สนใจ
ในการตรวจสอบคอมโพสิต nanocrystalline TiO2-WO3, มาจากเทคนิคคอลลอยด์สำหรับการเพิ่มเติม
ความได้เปรียบจากผลขนาดที่เกี่ยวข้อง จุดมุ่งหมายนี้เกิดขึ้นจากการสังเคราะห์คอลลอยด์เอาเปรียบที่แตกต่างกัน
การเกิดปฏิกิริยาทางเคมีของสารตั้งต้นและ Ti W สั้น ๆ , TiO2 อนุภาคนาโนแอนาเทสได้จัดทำไว้ก่อนหน้านี้
อธิบาย [3] โดยการมีเพศสัมพันธ์การสังเคราะห์โซลเจลและขั้นตอนการตกผลึก solvothermal ก่อนขั้นตอนการตกผลึกใน
กรดโอเลอิกที่ 250 ° C, ปูชนียบุคคล W เตรียมตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ [4] ถูกเพิ่มเข้ามา สองความเข้มข้นที่ได้รับ
การสำรวจตั้งแต่ 0.16-0.64 ชื่ออะตอม W: อัตราส่วน Ti การทำงานร่วมกันของทั้งสองสารตั้งต้นที่ก่อให้เกิด
วิวัฒนาการโครงสร้างที่ซับซ้อนการรักษาความร้อนต่างๆ อุณหภูมิความร้อนที่ได้รับการแต่งตั้งครั้งสุดท้ายสำหรับการเตรียม
วัสดุฟรีและเสถียรภาพความร้อนอินทรีย์เป็น 500 ° C หลังจากที่อุณหภูมินี้ตัวอย่างที่ถูกแต่งโดย
ขั้นตอนที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของ W นี้จะแสดงในรูปที่ 1 ซึ่งรูปแบบ XRD ของ
nanocomposites ความร้อนที่ 500 องศาเซลเซียสจะแสดง สำหรับความเข้มข้น 0.16 W เพียงยอดเขาแอนาเทสถูกตั้งข้อสังเกต
ร่วมกับสัญญาณอ่อนแอมากอาจเป็นเพราะขั้นตอน tungstate substoichiometric สำหรับความเข้มข้น 0.64 W,
​​แยกเฟสที่เกิดขึ้นส่งผลให้ในนาโนคริสตัล WO3 ​​เล็ก ๆ แยกย้ายกันไปเป็นเจ้าภาพ TiO2 การตรวจสอบต่อไปโดย
สเปคโทรรามันแสดงให้เห็นว่า 0.16 [W] พื้นผิวของแอนาเทสนาโนคริสตัลที่ถูกปกคลุมด้วย W ออกไซด์
สายพันธุ์กลายเป็นชั้นหนาทึบ ในกรณีนี้ขนาดเฉลี่ยของแอนาเทสนาโนคริสตัล 8 นาโนเมตรและพวกเขามี
รูปร่าง spheroidal เท่าที่เห็นจากการศึกษา TEM สำหรับ 0.64 [W] นาโนคอมโพสิตจริงที่ถูกสร้างขึ้น นี่ขนาดเฉลี่ยของ
แอนาเทสนาโนคริสตัลเป็น 10 นาโนเมตร แต่พารามิเตอร์ตาข่ายได้แตกต่างจากแอนาเทสบริสุทธิ์ ผลที่ได้นี้
แสดงให้เห็นว่าการปรับเปลี่ยนตาข่ายเนื่องจากการปฏิสัมพันธ์ของ W กับตาข่าย TiO2 ดังนั้นคุณสมบัติการตรวจจับที่แตกต่างกันอาจ
จะคาดหวังเกี่ยวกับการ TiO2 ระบบโฮสต์บริสุทธิ์ ในฐานะที่เป็นตัวอย่างวิเคราะห์ก๊าซอะซิโตนเป็นทางเลือกสำหรับการทดสอบ
คุณสมบัติการเกิดออกซิเดชันของวัสดุที่เตรียมต่อสายพันธุ์อินทรีย์ รูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงการตอบสนองแบบไดนามิก
โค้งอะซิโตน 25 พีพีเอ็มเป็นตัวอย่างของการทดสอบต่างๆที่เราดำเนินการ คุณลักษณะบางอย่างที่เห็นได้ชัดอย่างง่ายดาย.
แรกของทุกไททาเนียมบริสุทธิ์มีกิจกรรมที่ต่ำมากด้วยความเคารพกับระบบอื่น ๆ และรูปแบบสื่อกระแสไฟฟ้าตาม
การแนะนำของอะซิโตนเป็นเล็กน้อยจริง ก็จะมีการตั้งข้อสังเกตว่าการตรวจจับอะซิโตนที่เกิดขึ้นผ่านสื่อกระแสไฟฟ้า
เพิ่มขึ้นตามที่คาดไว้จากปฏิกิริยาของการลดการปล่อยก๊าซที่มีชนิดเอ็นวัสดุตรวจวัด

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ออกไซด์ของโลหะ heterojunctions [ 1 ] ได้นาน เรียกว่าเป็นทางเลือก แนวทางแก้ไข
ตรวจจับการแสดงของออกไซด์เดียวโดยถูกต้อง ซึ่งคุณสมบัติของแต่ละองค์ประกอบ เมื่อแนวคิด
ต้องการความหมายที่เฉพาะเจาะจงและการใช้งานในแต่ละกรณี ในความเป็นจริงทุกไซด์ ส่วนจะแสดงรูปแบบเฉพาะของ
ปฏิกิริยาทางเคมีกับครูเป็นก๊าซตัวอย่างเช่น วัสดุ ระบบที่แนะนำโดย
catalysys สนามควรได้รับประโยชน์จากการเคลือบผิวของอื่นออกไซด์ออกไซด์บนระบบ ที่โดดเด่นตัวอย่าง
รวม tio2-v2o5 และระบบ tio2-wo3 . แน่นอน tio2-wo3 นาโนคอมโพสิตที่มีความสนใจเฉพาะใน
อุปกรณ์ photoelectrochemical แต่มีการศึกษาน้อยมากในการสำรวจภาคสนาม [ 2 ] ก๊าซ มันก็จะเป็นประโยชน์
เพื่อศึกษา tio2-wo3 nanocrystalline คอมโพสิตมาจากเทคนิคคอลลอยด์เพื่อประโยชน์ต่อไป
จากที่เกี่ยวข้อง ขนาดผล เป้าหมายนี้ถูกบรรลุโดยการสังเคราะห์คอลลอยด์ exploiting แตกต่างกัน
ปฏิกิริยาของสารเคมีและสารตั้งต้น Ti W . สั้น ๆ , อนุภาคนาโน anatase TiO2 ที่เตรียมไว้ก่อนหน้านี้
[ 3 ]การสังเคราะห์ด้วยวิธีโซล - เจล coupling และขั้นตอนการตกผลึกโซลโวเทอร์มอล ก่อนตกผลึกในขั้นตอน
กรดโอเลอิกที่ 250 องศา C , W สารตั้งต้นเตรียมตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ [ 4 ] , เพิ่ม สองความเข้มข้น
สำรวจตั้งแต่ 0.16 ถึง 0.64 ค่าอัตราส่วนอะตอม W : Ti . ปฏิสัมพันธ์ของทั้งสองสารตั้งต้นให้สูงขึ้นเพื่อ
วิวัฒนาการของโครงสร้างที่ซับซ้อนบนความร้อนต่างๆสุดท้ายเลือกความร้อนอุณหภูมิ สำหรับการเตรียมวัสดุฟรีและได้รับความเสถียร
อินทรีย์ , 500 องศา หลังจากอุณหภูมินี้ กลุ่มตัวอย่างที่ใช้โดย
ระยะที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับน้ำหนักความเข้มข้น นี้จะแสดงในรูปที่ 1 ที่วิเคราะห์รูปแบบของอุณหภูมิ 500 องศา C
นาโนคอมจะแสดง สำหรับความเข้มข้น 0.16 W เพียง anatase ยอดเขาพบ ,
พร้อมกับสัญญาณอ่อนแอมาก เนื่องจากอาจจะมี substoichiometric ทังสเตทระยะ สำหรับ 0.64 W สมาธิ
เฟสที่เกิดขึ้นส่งผลให้ nanocrystals wo3 เล็ก ๆกระจายเป็น TiO2 โฮสต์ การสืบสวนเพิ่มเติมโดย
รามานสเปกโทรสโกปี พบว่าสำหรับ 0.16 [ W ] พื้นผิวของแอนาเทส nanocrystals ถูกปกคลุมโดย W
ชนิดออกไซด์เป็นชั้นหนาๆ ในกรณีนี้ขนาดเฉลี่ยของแอนาเทส nanocrystals 8 nm และพวกเขามี
รูปร่าง spheroidal ตามที่เห็นโดยทีมการศึกษา สำหรับ 0.64 [ W ] , นาโนคอมโพสิตจริงถูกสร้างขึ้น ที่นี่ หมายถึงขนาดของแอนาเทส nanocrystals
10 nm แต่แลตทิซพารามิเตอร์แตกต่างจากพวกเพียวอะนาเทส . นี้มีการปรับเปลี่ยนผล
ตาข่ายจากอันตรกิริยาของ W ด้วย TiO2 lattice ดังนั้นแตกต่างจากคุณสมบัติสามารถ
คาดว่าด้วยความเคารพระบบโฮสต์บริสุทธิ์ ) . เป็นครูตัวอย่างก๊าซ อะซิโตน ได้รับเลือกสำหรับการทดสอบ
ออกซิเดชันสมบัติของวัสดุที่เตรียมไว้ต่อชนิดอินทรีย์ รูปที่ 2 แสดงเส้นโค้งการตอบสนองแบบไดนามิก 25 ppm
) เป็นตัวอย่างของแบบทดสอบต่าง ๆ ที่เราทำ คุณลักษณะบางอย่างที่ชัดเจนพร้อม .
ครั้งแรกของทั้งหมดไททาเนียที่บริสุทธิ์มีกิจกรรมน้อยมากเทียบกับระบบอื่น และระบบการเปลี่ยนแปลงบน
แนะนำ ) อยู่เล็กน้อย จะสังเกตว่า สำหรับตรวจจับเกิดขึ้นผ่านการชัก
เพิ่ม ตามคาด จากปฏิกิริยาของการลดก๊าซ ด้วยวัสดุที่ใช้ทั่วไป .