Palladium-silver-activated ZnO surface: Highly selective methane sensor at reasonably low operating temperature

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 6, Issue 6, 2014, Pages 3879-3887

  Ghosh, Sugato ^a   Roychaudhuri, Chirasree ^a   Bhattacharya, Raghunath ^a   Saha, Hiranmay ^a   Mukherjee, Nillohit ^a  

^a INDIAN INSTITUTE OF ENGINEERING SCIENCE AND TECHNOLOGY   (India)

Author keywords

high selectivity; low operating temperature; methane sensor; palladium silver; surface activation; ZnO thin films

Indexed keywords

CHEMICAL SENSORS; FIELD EMISSION MICROSCOPES; GAS DETECTORS; METALLIC FILMS; METHANE; MOS DEVICES; NANOCOMPOSITES; OPTICAL FILMS; SILVER; SUBSTRATES; SURFACE ROUGHNESS; TEMPERATURE; X RAY DIFFRACTION;

HIGH SELECTIVITY; LOW OPERATING TEMPERATURE; METHANE SENSOR; PALLADIUM SILVERS; SURFACE ACTIVATION; ZNO THIN FILM;

SILVER ALLOYS;

EID: 84896937928     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am404883x     Document Type: Article

References (60)

1. Wan, Q.; Li, Q.H.; Chen, Y. J.; Wang, T. H.; He, X. L.; Li, J. P.; Lin, C. L. Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 3654-3656
2. Li, C. C.; Du, Z. F.; Li, L. M.; Yu, H. C.; Wan, Q.; Wang, T. H. Appl. Phys. Lett. 2007, 91 032101
3. Kim, Y. S.; Ha, S. C.; Kim, K. W.; Yang, H. S.; Choi, S. Y.; Kim, Y. T.; Park, J. T.; Lee, C. H.; Choi, J. Y.; Park, J. S.; Lee, K. Y. Appl. Phys. Lett. 2005, 86 213105
4. Yu, H. Y.; Kang, B. H.; Pi, U. H.; Park, C. W.; Choi, S. Y.; Kim, G. T. Appl. Phys. Lett. 2007, 86 253102
5. Feng, P.; Wan, Q.; Wang, T. H. Appl. Phys. Lett. 2007, 87 213111
6. Ismail, B.; Abaab, M.; Rezig, B. Thin Solid Films 2001, 383, 92-94
7. Hernandez-Ramirez, F.; Prades, J. D.; Morante, J. R. Sens. Mater. 2009, 21, 219-227
8. Xu, J. Q.; Chen, Y. P.; Chen, D. Y.; Shen, J. N. Sens. Actuators B 2006, 113, 526-531
9. Xi, Y.; Hu, C. G.; Han, X. Y.; Xiong, Y. F.; Gao, P. X.; Liu, G. B. Solid State Commun. 2007, 141, 506-509
10. Han, X. G.; He, H. Z.; Kuang, Q.; Zhou, X.; Zhang, X. H.; Xu, T.; Xie, Z. X.; Zheng, L. S. J. Phys. Chem C 2009, 113, 584-589
11. Wang, Y. D.; Zhang, S.; Ma, C. L.; Li, H. D. J. Lumin. 2007, 126, 661-664
12. Ueda, T.; Plashnitsa, V. V.; Nakatou, M.; Miura, N. Electrochem. Commun. 2007, 9, 197-200
13. Lim, H. J.; Lee, D. Y.; Oh, Y. J. Sens. Actuators, A 2006, 125, 405-410
14. Hsueh, T. J.; Hsu, C. L.; Chang, S. J.; Chen, I. C. Sens. Actuators, B 2007, 126, 473-477
15. Dikovska, A. Og.; Atanasov, P. A.; Tonchev, S.; Ferreira, J.; Escoubas, L. Sens. Actuators, A 2007, 140, 19-23
16. Bhattacharyya, P.; Mishra, G. P.; Sarkar, S. K. Microelectron. Reliab. 2011, 51, 2185-2194
17. Bhatlachaiyya, P.; Basu, P. K.; Mukherjee, N.; Mondal, A.; Saha, H.; Basu, S. J. Mater. Sci.: -Mater. Electron. 2007, 18, 823-829
18. Wang, J. X.; Sun, X. W.; Xie, S. S.; Yang, Y.; Chen, H. Y.; Lo, G. Q.; Kwong, D. L. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 7671-7675
19. Wang, J. X.; Sun, X. W.; Huang, H.; Lee, Y. C.; Tan, O. K.; Yu, M. B.; Lo, G. Q.; Kwong, D. L. Appl. Phys. A 2007, 88, 611-615
20. Hsueh, T. J.; Chen, Y. W.; Chang, S. J.; Wang, S. F.; Hsu, C. L.; Lin, Y. R.; Lin, T. S.; Chen, I. C. Sens. Actuators, B 2007, 125, 498-503
21. Liu, R. L.; Xiang, Q.; Pan, Q. Y.; Cheng, Z. X.; Shi, L. Y.; Xuebao, W. C. J. Inorg. Mater. 2006, 21, 793-796
22. Kang, B. S.; Wang, H. T.; Tien, L. C.; Ren, F.; Gila, B. P.; Norton, D. P.; Abernathy, C. R.; Lin, J.; Pearton, S. J. Sensors 2006, 6, 643-666
23. Tang, H.; Yan, M.; Zhang, H.; Li, S.; Ma, X.; Wang, M.; Yang, D. Sens. Actuators, B 2006, 114, 910-915
24. Fryberger, T. B.; Semancik, S. Sens. Actuators, B 1990, 2, 305-309
25. Semancik, S.; Fryberger, T. B. Sens. Actuators, B 1990, 1, 97-02
26. Madler, L.; Roessler, A.; Pratsinis, S. E.; Sahm, T.; Gurlo, A.; Barsan, N.; Weimar, U. Sens. Actuators, B 2006, 114, 283-295
27. Choi, U. S.; Sakai, G.; Shimanoe, K.; Yamazoe, N. Sens. Actuators, B 2006, 107, 397-401
28. Kennedy, M. K.; Kruis, F. E.; Fissan, H.; Mentha, B. R.; Stappert, S.; Dumpich, G. J. Appl Phys. 2003, 93, 551-560
29. Joshi, R. K.; Kruis, F. E.; Dmitrieva, O. J. Nanopart. Res. 2006, 8, 797-808
30. Gong, J.; Chen, Q.; Lian, M. R.; Liu, N. C.; Stevenson, R. G.; Adami, F. Sens. Actuators, B 2006, 114, 32-39
31. Galdikas, A.; Mironas, A.; Setkus, A. Sens. Actuators, B 1995, 26, 29-32
32. Patil, S. B.; Patil, M. A.; More, P. P. Sens. Actuators, B 2007, 125, 126-130
33. Han, C. H.; Hong, D. U.; Gwak, J.; Han, S. D. Korean J. Chem. Eng. 2007, 24, 927-931
34. Moon, H. S.; Kim, S. E.; Choi, W. C. Trans. Electr. Electron. Mater. 2012, 13, 106-109
35. Mahmood, F. S.; Gould, R. D.; Hassan, A. K.; SAlih, H. M. Thin Solid Films 1995, 270, 376-379
36. Narayan, J.; Dovidenko, K.; Sharma, A. K.; Oktyabrsky, S. J. Appl. Phys. 1998, 84, 2597-2601
37. Yee, Y. E.; Lee, J. B.; Kim, Y. J.; Yang, H. K.; Park, J. C.; Kim, H. J. J. Vac. Sci. Technol., A 1996, 14, 1943-1949
38. Chang, P.; Fan, Z.; Wang, D.; Tseng, W.; Chiou, W.; Hong, J.; Lu, J. G. Chem. Mater. 2004, 16, 5133-5137
39. Haga, K.; Kamidaira, M.; Kashiwaba, Y.; Sekiguchi, T.; Watanabe, H. J. Cryst. Growth 2000, 214/215, 77-80
40. Park, D.; Tak, Y.; Yong, K. J. Nanosci. Nanotechnol. 2008, 8, 623-627
41. Yao, B. D.; Chan, Y. F.; Wang, N. Appl. Phys. Lett. 2007, 81, 757-759
42. Bethke, S.; Pan, H.; Wessels, B. W. Appl. Phys. Lett. 1988, 52, 138-140
43. Kuroyanagi, A. Japanese J. Appl. Phys. 1989, 28, 219-222
44. Craciun, V.; Elders, J.; Gardeniers, J. G. E.; Boyd, I. W. Appl. Phys. Lett. 1994, 65, 2963-2965
45. Sakohara, S.; Ticanen, L. D.; Anderson, M. A. J. Phys. Chem. 1992, 96, 11086-11091
46. Hoyer, P.; Weller, H. Chem. Phys. Lett. 1994, 221, 379-384
47. Haase, M.; Weller, H.; Henglein, A. J. Phys. Chem. 1988, 92, 482-487
48. Dong, L. F.; Cui, Z. L.; Zhang, Z. K. Nanostruct. Mater. 1997, 8, 815-823
49. Mondal, A.; Mukherjee, N.; Bhar, S.K. Mater. Lett. 2006, 60, 1748-1752
50. Mukherjee, N.; Ahmed, Sk. F.; Chattopadhyay, K. K.; Mondal, A. Electrochim. Acta. 2009, 54, 4015-4024
51. Kim, N. H.; Kim, G. J. J. Nanosci. Nanotechnol. 2007, 7, 3914-3916
52. Morrison, S. R. In Semiconductor Sensors, 1 st ed.; Sze, S. M., Ed.; Wiley-Interscience: New York, 1994; Vol. 1, p 383.
53. Levine, J. D.; Mark, P. Phys. Rev. 1966, 144, 751-763
54. Chon, H.; Pajares, J. J. Catal. 1969, 14, 257-260
55. Lantto, V.; Romppainen, P. Surf. Sci. 1987, 192, 243-264
56. Basu, S.; Basu, P. K. J. Sens. 2009, 10.1155 861968
57. Kim, J.; Yong, K. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 7218-7224
58. Ju, S.; Kim, S.; Mohammadi, S.; Janes, D. B; Ha, Y. G.; Facchetti, A.; Marks, T. J. Appl. Phys. Lett. 2008, 92 022104
59. Gu, D.; Dey, S. K.; Majhi, P. Appl. Phys. Lett. 2006, 89 082907
60. Dweydari, A. W.; Mee, C. H. B. Phys. Status Solidi A 2006, 27, 223-230