BANNOV, Alexander, Ondřej JAŠEK, Anton MANAKHOV, Marian MARIK, David NEČAS and Lenka ZAJÍČKOVÁ. High-Performance Ammonia Gas Sensors Based on Plasma Treated Carbon Nanostructures. IEEE Sensors Journal. PISCATAWAY, USA: IEEE Sensors Council, 2017, vol. 17, No 7, p. 1964-1970. ISSN 1530-437X. Available from: https://dx.doi.org/10.1109/JSEN.2017.2656122.
Other formats:   BibTeX LaTeX RIS
Basic information
Original name High-Performance Ammonia Gas Sensors Based on Plasma Treated Carbon Nanostructures
Name in Czech Vysoce citlivý senzor amoniaku na bázi plazmově ošetřených uhlíkových nanostruktur
Authors BANNOV, Alexander (643 Russian Federation), Ondřej JAŠEK (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution), Anton MANAKHOV (643 Russian Federation, belonging to the institution), Marian MARIK (703 Slovakia), David NEČAS (203 Czech Republic, belonging to the institution) and Lenka ZAJÍČKOVÁ (203 Czech Republic, belonging to the institution).
Edition IEEE Sensors Journal, PISCATAWAY, USA, IEEE Sensors Council, 2017, 1530-437X.
Other information
Original language English
Type of outcome Article in a journal
Field of Study 10305 Fluids and plasma physics
Country of publisher United States of America
Confidentiality degree is not subject to a state or trade secret
WWW web článku
Impact factor Impact factor: 2.617
RIV identification code RIV/00216224:14740/17:00097938
Organization unit Central European Institute of Technology
Doi http://dx.doi.org/10.1109/JSEN.2017.2656122
UT WoS 000397600000002
Keywords (in Czech) amoniak; uhlíkové nanostruktury; senzor plynu; ošetření v plazmatu
Keywords in English Ammonia; carbon nanostructures; gas sensor; plasma treatment
Tags rivok
Tags International impact, Reviewed
Changed by Changed by: Mgr. David Nečas, Ph.D., učo 19972. Changed: 21/3/2018 10:52.
Abstract
Sensors based on multi-walled carbon nanotubes were functionalized by oxygen plasma treatment and plasma co-polymerization of maleic anhydride and acetylene, obtaining core-shell carbon nanopartices covered by functional groups. The active nanostructured carbonaceous material was investigated by scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy, Raman spectroscopy, and X-ray photoelectron spectroscopy. It was confirmed that plasma treatment increases the content of surface functional groups. The sensing properties of the functionalized material were measured in the range of 10-1000 ppm of NH3 at room temperature. The plasma treated sensor showed an extremely high response of 22.5%, 27.9%, and 31.4% to 100 ppm, 250 ppm, and 500 ppm of NH3, respectively. It was shown that the nature of NH3 adsorption on the surface of functionalized nanostructured carbon material is physical adsorption.
Abstract (in Czech)
Senzory založené na vícevrstvých uhlíkových nanotrubicích byly funkcionalizovány pomocí kyslíkové plazmové léčby a plazmové kopolymerace anhydridu kyseliny maleinové a acetylenu, přičemž byly získány uhlíkové nanopartikuly jádra a pláště pokryté funkčními skupinami. Aktivní nanostrukturovaný uhlíkatý materiál byl zkoumán pomocí skenovací elektronové mikroskopie, energeticky disperzní rentgenové spektroskopie, Ramanovy spektroskopie a rentgenové fotoelektronové spektroskopie. Bylo potvrzeno, že léčba plazmou zvyšuje obsah povrchových funkčních skupin. Snímací vlastnosti funkcionalizovaného materiálu byly měřeny v rozmezí 10 až 1000 ppm NH3 při pokojové teplotě. Senzor zpracovaný plazmatem vykazoval extrémně vysokou odezvu 22,5%, 27,9% a 31,4% až 100 ppm, 250 ppm a 500 ppm NH3. Bylo prokázáno, že povaha adsorpce NH3 na povrchu funkcionalizovaného nanostrukturovaného uhlíkového materiálu je fyzikální adsorpcí.
Links
LQ1601, research and development projectName: CEITEC 2020 (Acronym: CEITEC2020)
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR
PrintDisplayed: 9/7/2024 22:39