TU Darmstadt / ULB / TUbiblio

Sensitive Detection of a Gaseous Analyte with Low‐Power Metal–Organic Framework Functionalized Carbon Nanotube Transistors

Kumar, Sandeep ; Dehm, Simone ; Wieland, Laura ; Chandresh, Abhinav ; Heinke, Lars ; Flavel, Benjamin S. ; Krupke, Ralph (2024)
Sensitive Detection of a Gaseous Analyte with Low‐Power Metal–Organic Framework Functionalized Carbon Nanotube Transistors.
In: Advanced Electronic Materials, 2024, 10 (1)
doi: 10.26083/tuprints-00027223
Artikel, Zweitveröffentlichung, Verlagsversion

WarnungEs ist eine neuere Version dieses Eintrags verfügbar.

Kurzbeschreibung (Abstract)

A highly sensitive and low‐power sensing platform for detecting ethanol molecules by interfacing high‐purity, large‐diameter semiconducting carbon nanotube transistors with a metal–organic framework layer is presented. The new devices outperform similar graphene‐based metal–organic framework devices by several orders of magnitude in terms of sensitivity and power consumption, and can detect extremely low ethanol concentrations down to sub‐ppb levels while consuming only picowatts of power. The exceptional sensor performance results from the nanotube transistor's high on/off ratio and its sensitivity to charges, allowing for ultra‐low power consumption. The platform can also compensate for shifts in threshold voltage induced by ambient conditions, making it suitable for use in humid air. This novel concept of MOF/CNTFETs could be customized for detecting various gaseous analytes, leading to a range of ultra‐sensitive and ultra‐low power sensors.

Typ des Eintrags: Artikel
Erschienen: 2024
Autor(en): Kumar, Sandeep ; Dehm, Simone ; Wieland, Laura ; Chandresh, Abhinav ; Heinke, Lars ; Flavel, Benjamin S. ; Krupke, Ralph
Art des Eintrags: Zweitveröffentlichung
Titel: Sensitive Detection of a Gaseous Analyte with Low‐Power Metal–Organic Framework Functionalized Carbon Nanotube Transistors
Sprache: Englisch
Publikationsjahr: 27 Mai 2024
Ort: Darmstadt
Publikationsdatum der Erstveröffentlichung: Januar 2024
Ort der Erstveröffentlichung: Weinheim
Verlag: Wiley-VCH
Titel der Zeitschrift, Zeitung oder Schriftenreihe: Advanced Electronic Materials
Jahrgang/Volume einer Zeitschrift: 10
(Heft-)Nummer: 1
Kollation: 8 Seiten
DOI: 10.26083/tuprints-00027223
URL / URN: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/27223
Zugehörige Links:
Herkunft: Zweitveröffentlichung DeepGreen
Kurzbeschreibung (Abstract):

A highly sensitive and low‐power sensing platform for detecting ethanol molecules by interfacing high‐purity, large‐diameter semiconducting carbon nanotube transistors with a metal–organic framework layer is presented. The new devices outperform similar graphene‐based metal–organic framework devices by several orders of magnitude in terms of sensitivity and power consumption, and can detect extremely low ethanol concentrations down to sub‐ppb levels while consuming only picowatts of power. The exceptional sensor performance results from the nanotube transistor's high on/off ratio and its sensitivity to charges, allowing for ultra‐low power consumption. The platform can also compensate for shifts in threshold voltage induced by ambient conditions, making it suitable for use in humid air. This novel concept of MOF/CNTFETs could be customized for detecting various gaseous analytes, leading to a range of ultra‐sensitive and ultra‐low power sensors.

Freie Schlagworte: air, carbon nanotubes, ethanol, low power, metal–organic frameworks, sensors
ID-Nummer: Artikel-ID: 2300533
Status: Verlagsversion
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-272234
Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 660 Technische Chemie
Fachbereich(e)/-gebiet(e): 11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft > Fachgebiet Molekulare Nanostrukturen
Hinterlegungsdatum: 27 Mai 2024 13:12
Letzte Änderung: 28 Mai 2024 06:35
PPN:
Export:
Suche nach Titel in: TUfind oder in Google

Verfügbare Versionen dieses Eintrags

Frage zum Eintrag Frage zum Eintrag

Optionen (nur für Redakteure)
Redaktionelle Details anzeigen Redaktionelle Details anzeigen