Fast and selective room-temperature ammonia sensors using silver nanocrystal-functionalized carbon nanotubes

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 4, Issue 9, 2012, Pages 4898-4904

  Cui, Shumao ^a   Pu, Haihui ^a   Lu, Ganhua ^a   Wen, Zhenhai ^a   Mattson, Eric C ^b   Hirschmugl, Carol ^b   Gajdardziska Josifovska, Marija ^b   Weinert, Michael ^b   Chen, Junhong ^a  

^a University of Wisconsin Milwaukee   (United States)

^b UNIVERSITY OF WISCONSIN MILWAUKEE   (United States)

Author keywords

ammonia gas sensor; carbon nanotube; high performance; nanohybrid; room temperature; silver nanocrystal

Indexed keywords

AMMONIA GAS SENSORS; HIGH PERFORMANCE; NANOHYBRIDS; ROOM TEMPERATURE; SILVER NANOCRYSTALS;

AMMONIA; CARBON NANOTUBES; CHARGE TRANSFER; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; MULTIWALLED CARBON NANOTUBES (MWCN); NANOCRYSTALS; OHMIC CONTACTS; SENSORS; SILVER OXIDES;

SILVER;

AMMONIA; CARBON NANOTUBE; GOLD; METAL NANOPARTICLE; SILVER;

ARTICLE; CHEMISTRY; ELECTROCHEMICAL ANALYSIS; ELECTRODE; TEMPERATURE;

AMMONIA; ELECTROCHEMICAL TECHNIQUES; ELECTRODES; GOLD; METAL NANOPARTICLES; NANOTUBES, CARBON; SILVER; TEMPERATURE;

EID: 84867464264     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am301229w     Document Type: Article

References (46)

1. Collins, P. G.; Bradley, K.; Ishigami, M.; Zettl, A. Science 2000, 287, 1801-1804
2. Du, N.; Zhang, H.; Chen, B. D.; Ma, X. Y.; Liu, Z. H.; Wu, J. B.; Yang, D. R. Adv. Mater. 2007, 19, 1641-1645
3. Lu, G. H.; Ocola, L. E.; Chen, J. H. Adv. Mater. 2009, 21, 2487-2491
4. Zhang, D. H.; Liu, Z. Q.; Li, C.; Tang, T.; Liu, X. L.; Han, S.; Lei, B.; Zhou, C. W. Nano Lett. 2004, 4, 1919-1924
5. Iijima, S. Nature 1991, 354, 56-58
6. Dalton, A. B.; Collins, S.; Munoz, E.; Razal, J. M.; Ebron, V. H.; Ferraris, J. P.; Coleman, J. N.; Kim, B. G.; Baughman, R. H. Nature 2003, 423, 703-703
7. Deheer, W. A.; Chatelain, A.; Ugarte, D. Science 1995, 270, 1179-1180
8. Javey, A.; Guo, J.; Wang, Q.; Lundstrom, M.; Dai, H. J. Nature 2003, 424, 654-657
9. Li, J.; Lu, Y. J.; Ye, Q.; Cinke, M.; Han, J.; Meyyappan, M. Nano Lett. 2003, 3, 929-933
10. Kong, J.; Franklin, N. R.; Zhou, C. W.; Chapline, M. G.; Peng, S.; Cho, K. J.; Dai, H. J. Science 2000, 287, 622-625
11. Zhao, J. J.; Buldum, A.; Han, J.; Lu, J. P. Nanotechnology 2002, 13, 195-200
12. Li, Y. H.; Zhao, Y. M.; Zhu, Y. Q.; Rodriguez, J.; Morante, J. R.; Mendoza, E.; Poa, C. H. P.; Silva, S. R. P. Carbon 2006, 44, 1821-1825
13. Penza, M.; Cassano, G.; Rossi, R.; Alvisi, M.; Rizzo, A.; Signore, M. A.; Dikonimos, T.; Serra, E.; Giorgi, R. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 173123
14. Kong, J.; Chapline, M. G.; Dai, H. J. Adv. Mater. 2001, 13, 1384-1386
15. Robinson, J. A.; Snow, E. S.; Badescu, S. C.; Reinecke, T. L.; Perkins, F. K. Nano Lett. 2006, 6, 1747-1751
16. Mubeen, S.; Zhang, T.; Yoo, B.; Deshusses, M. A.; Myung, N. V. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 6321-6327
17. Brahim, S.; Colbern, S.; Gump, R.; Grigorian, L. J. Appl. Phys. 2008, 104, 024502
18. Murray, B. J.; Walter, E. C.; Penner, R. M. Nano Lett. 2004, 4, 665-670
19. Timmer, B.; Olthuis, W.; van den Berg, A. Sens. Actuators, B 2005, 107, 666-677
20. van der Eerden, L. J. M.; de Visser, P. H. B.; van Dijk, C. J. Environ. Pollut. 1998, 102, 49-53
21. Mao, S.; Cui, S. M.; Yu, K. H.; Wen, Z. H.; Lu, G. H.; Chen, J. H. Nanoscale 2012, 4, 1275-1279
22. Cui, S. M.; Lu, G. H.; Mao, S.; Yu, K. H.; Chen, J. H. Chem. Phys. Lett. 2010, 485, 64-68
23. Cui, S. M.; Mattson, E. C.; Lu, G. H.; Hirschmugl, C.; Gajdardziska-Josifovska, M.; Chen, J. H. J. Nanopart. Res. 2012, 14, 1-13
24. Weinert, M.; Schneider, G.; Podloucky, R.; Redinger, J. J. Phys.-Condens. Mater. 2009, 21, 084201
25. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865-3868
26. Hirshfeld, F. L. Theor. Chim. Acta 1977, 44, 129-133
27. Odom, T. W.; Huang, J. L.; Kim, P.; Lieber, C. M. Nature 1998, 391, 62-64
28. Chen, J. H.; Lu, G. H.; Zhu, L. Y.; Flagan, R. C. J. Nanopart. Res. 2007, 9, 203-213
29. Bachtold, A.; Strunk, C.; Salvetat, J. P.; Bonard, J. M.; Forro, L.; Nussbaumer, T.; Schonenberger, C. Nature 1999, 397, 673-675
30. Peng, N.; Zhang, Q.; Chow, C. L.; Tan, O. K.; Marzari, N. Nano Lett. 2009, 9, 1626-1630
31. Batzill, M.; Diebold, U. Prog. Surf. Sci. 2005, 79, 47-154
32. Raju, N. R. C.; Kumar, K. J.; Subrahmanyam, A. J. Phys. D: Appl. Phys. 2009, 42, 135411
33. Giovannetti, G.; Khomyakov, P. A.; Brocks, G.; Karpan, V. M.; van den Brink, J.; Kelly, P. J. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 026803
34. Kosynkin, D. V.; Higginbotham, A. L.; Sinitskii, A.; Lomeda, J. R.; Dimiev, A.; Price, B. K.; Tour, J. M. Nature 2009, 458, 872-876
35. Li, X. L.; Wang, X. R.; Zhang, L.; Lee, S. W.; Dai, H. J. Science 2008, 319, 1229-1232
36. Law, J. B. K.; Thong, J. T. L. Nanotechnology 2008, 19, 205502
37. Du, N.; Zhang, H.; Chen, B. D.; Ma, X. Y.; Liu, Z. H.; Wu, J. B.; Yang, D. R. Adv. Mater. 2007, 19, 1641-1645
38. Bartolucci, F.; Franchy, R.; Barnard, J. C.; Palmer, R. E. Phys. Rev. Lett. 1998, 80, 5224-5227
39. Petrov, V. V.; Nazarova, T. N.; Korolev, A.; Kopilova, N. F. Sens. Actuators, B 2008, 133, 291-295
40. Bultinck, P.; Van Alsenoy, C.; Ayers, P. W.; Carbo-Dorca, R. J. Chem. Phys. 2007, 126, 144111
41. Yamazoe, N. Sens. Actuators, B 1991, 5, 7-19
42. Lu, G. H.; Yu, K. H.; Ocola, L. E.; Chen, J. H. Chem. Commun. 2011, 47, 7761-7763
43. Schedin, F.; Geim, A. K.; Morozov, S. V.; Hill, E. W.; Blake, P.; Katsnelson, M. I.; Novoselov, K. S. Nat. Mater. 2007, 6, 652-655
44. Lu, G. H.; Park, S.; Yu, K. H.; Ruoff, R. S.; Ocola, L. E.; Rosenmann, D.; Chen, J. H. ACS Nano 2011, 5, 1154-1164
45. Durkop, T.; Getty, S. A.; Cobas, E.; Fuhrer, M. S. Nano Lett. 2004, 4, 35-39
46. Del Bubba, M.; Arias, C. A.; Brix, H. Water Res. 2003, 37, 3390-3400