Silver-doped zinc oxide single nanowire multifunctional nanosensor with a significant enhancement in response

Структура и свойства электроосажденных в импульсном режиме наноструктурированных массивов ZnO и нанокомпозитов ZnO/Ag на их основе

“…Нами было показано ранее [4][5][6][7][8], что импульсный режим электроосаждения обеспечивает наилучшим образом управляемый рост наноструктур ZnO, в том числе обладающих антиотра-жающим эффектом и высокой гидрофобностью, которая обратимо устраняется под воздействием ультрафиоле-тового (УФ) облучения, сменяясь гидрофильностью. Эффекты изменения электропроводности наноструктур ZnO в определенных газовых средах и под воздействием УФ нашли свое применение в создании газовых сенсоров и датчиков ультрафиолетового излучения [1][2][9][10][11]. Бо-лее того, как сообщается в [9], путем легирования элек-троосажденных наноструктур оксида цинка серебром за счет введения в электролит в процессе их выращивания ионов серебра удается получать усовершенствованные характеристики УФ наносенсоров и газовых датчиков, принцип функционирования которых основывается на обратимом уменьшении электросопротивления нанопро-волок ZnO : Ag под воздействием ультрафиолета и в атмосфере водорода.…”

“…Эффекты изменения электропроводности наноструктур ZnO в определенных газовых средах и под воздействием УФ нашли свое применение в создании газовых сенсоров и датчиков ультрафиолетового излучения [1][2][9][10][11]. Бо-лее того, как сообщается в [9], путем легирования элек-троосажденных наноструктур оксида цинка серебром за счет введения в электролит в процессе их выращивания ионов серебра удается получать усовершенствованные характеристики УФ наносенсоров и газовых датчиков, принцип функционирования которых основывается на обратимом уменьшении электросопротивления нанопро-волок ZnO : Ag под воздействием ультрафиолета и в атмосфере водорода. Авторы [9] объясняют этот эф-фект формированием в оксиде цинка точечных дефектов замещения акцепторного типа Ag Zn , которые снижают концентрацию N d нескомпенсированной донорной при-меси в ZnO.…”

“…Бо-лее того, как сообщается в [9], путем легирования элек-троосажденных наноструктур оксида цинка серебром за счет введения в электролит в процессе их выращивания ионов серебра удается получать усовершенствованные характеристики УФ наносенсоров и газовых датчиков, принцип функционирования которых основывается на обратимом уменьшении электросопротивления нанопро-волок ZnO : Ag под воздействием ультрафиолета и в атмосфере водорода. Авторы [9] объясняют этот эф-фект формированием в оксиде цинка точечных дефектов замещения акцепторного типа Ag Zn , которые снижают концентрацию N d нескомпенсированной донорной при-меси в ZnO. Помимо этого, ионы серебра оказывают воздействие на количество ловушек и адсорбционных центров на поверхности ZnO (увеличивают число по-верхностных ловушечных состояний для дырок) и в целом на поверхностные процессы, которые определяют высокую каталитическую, газо-и фоточувствительность наноструктур ZnO, обладающих огромной удельной по-верхностью.…”

“…Помимо этого, ионы серебра оказывают воздействие на количество ловушек и адсорбционных центров на поверхности ZnO (увеличивают число по-верхностных ловушечных состояний для дырок) и в целом на поверхностные процессы, которые определяют высокую каталитическую, газо-и фоточувствительность наноструктур ZnO, обладающих огромной удельной по-верхностью. Согласно [9], Ag служит катализатором для процесса ионизации кислорода, адсорбированного на поверхности наностержней ZnO, благодаря чему возрастает поверхностный потенциальный барьер ϕ и увеличивается ширина обедненного подвижными носи-телями заряда приповерхностного слоя ω. Из-за этого сужается электропроводный канал внутри наностержней оксида цинка, а следовательно, увеличивается электро-сопротивление материала.…”

Optical response of composite plasmonic structures

“…enhances the optical field close to it, this should lead to a manifold increase of the interaction between the structure and the incident wave. As an example, an effective enhancement of the surface enhanced Raman scattering (SERS) in nanoparticle-functionalized porous polymers and in ZnO nanorods coated by silver nanoparticles was shown in [5].…”