Byly zkoumány heterostruktury MoS2 a H-terminovaných nanokrystalických diamantů (H-NCD) za účelem zlepšení detekce plynů. Byly syntetizovány a charakterizovány jednotlivé filmy MoS2 a H-NCD (SEM, Raman, kontaktní úhel, GIWAXS). Zatímco MoS2 a H-NCD vykazovaly slabou odezvu na plyn při pokojové teplotě, heterostruktura MoS2/H-NCD vykazovala významně zlepšenou citlivost jak na NO2 (0,157 %·ppm⁻¹), tak na NH3 (0,188 %·ppm⁻¹). Tento synergický efekt pramení z P-N spojení vytvořeného mezi P-typem H-NCD a N-typem MoS2, které modifikuje oblast prostorového náboje (SCR) po expozici plynu. Byl vyvinut model interakce plynů zahrnující chemisorpci (MoS2) a povrchový přenos dopingu (H-NCD). Ačkoli heterostruktura postrádala selektivitu (zvýšená odolnost vůči oxidačním i redukčním plynům), pro stanovení typu a koncentrace plynu je navržen kombinovaný senzorový čip MoS2/H-NCD a jeden senzor MoS2. Tato práce demonstruje novou třídu miniaturních, nízkoenergetických vodivostních plynových senzorů s potenciálem pro přenosné aplikace a aplikace pro získávání energie a výsledky přilákaly pozornost průmyslu (nový TACR byl iniciován na FZU se 2 českými průmyslovými partnery).
Zvýšená sensitivita heterostruktur MoS2/diamant za pokojové teploty
Text