journal article·2024-08-09

MoO3/TiO2 Nanoparticle-Based Composites for Hydrogen Sensing at Room Temperature

Lin Zhang, Baibo Ding, Canping Fan, Guanjun Qiao, Tietun Sun, Haohua Li

ACS Applied Nano Materials· Volume 7· Issue 15
Publisher page

Abstract

In this study, a series of mesoporous TiO 2 nanotablets implanted with uniformly distributed MoO 3 were formed by the heat treatment of a titanium-based metal–organic framework (MIL-125) in the presence of Mo ions, and their hydrogen sensing properties were investigated for the first time. The TiO 2 and MoO 3 /TiO 2 composites present a typical tablet-like morphology. Compared with the bare TiO 2, the MoO 3 /TiO 2 (Mo 6+ /Ti 4+ = 1:10) composite has a richer porous structure (3 times larger than pure TiO 2 ) which can provide a larger surface area (2.1 times larger than pure TiO 2 ). The sensing performance reveals that the MoO 3 /TiO 2 composite (Mo 6+: Ti 4+ = 1:10) not only exhibits the highest response of 47.57 (5 times higher than pure TiO 2 ) to 1000 ppm of H 2 at room temperature but also shows good reproducibility, long-term stability, and selectivity, which is mainly due to the richer porous structures, the n–n heterojunction, and the catalytic effect between MoO 3 and hydrogen. It is noteworthy that the response of the optimal MoO 3 /TiO 2 composite has shown an exponential increase at higher hydrogen concentrations and reaches 1178 at 4000 ppm of hydrogen.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Gas Sensing Nanomaterials and Sensors · Advanced Chemical Sensor Technologies · Analytical Chemistry and Sensors

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

School of Materials Science and Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China

Funding

National Natural Science Foundation of China

References (67)

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