Sensing Properties of Multiwalled Carbon Nanotubes Grown in MW Plasma Torch: Electronic and Electrochemical Behavior, Gas Sensing, Field Emission, IR Absorption

Simple item page
dc.contributor.authorMajzlíková, Petracs
dc.contributor.authorSedláček, Jiřícs
dc.contributor.authorPrášek, Jancs
dc.contributor.authorPekárek, Jancs
dc.contributor.authorSvatoš, Vojtěchcs
dc.contributor.authorBannov, Alexander G.cs
dc.contributor.authorJašek, Ondřejcs
dc.contributor.authorSynek, Petrcs
dc.contributor.authorEliáš, Marekcs
dc.contributor.authorZajíčková, Lenkacs
dc.contributor.authorHubálek, Jaromírcs
dc.coverage.issue2cs
dc.coverage.volume15cs
dc.date.issued2015-02-01cs
dc.description.abstractVertically aligned multi-walled carbon nanotubes (VA-MWCNTs) with an average diameter below 80 nm and a thickness of the uniform VA-MWCNT layer of about 16 um were grown in microwave plasma torch and tested for selected functional properties. IR absorption important for a construction of bolometers was studied by Fourier transform infrared spectroscopy. Basic electrochemical characterization was performed by cyclic voltammetry. Comparing the obtained results with the standard or MWCNT modified screen-printed electrodes, the prepared VA-MWCNT electrodes indicated their high potential for the construction of electrochemical sensors. Resistive CNT gas sensor revealed a good sensitivity to ammonia taking into account room temperature operation. Field emission detected from CNTs was suitable for the pressure sensing application based on the measurement of emission current in the diode structure with bending diaphragm. The advantages of microwave plasma torch growth of CNTs, i.e., fast processing and versatility of the process, can be therefore fully exploited for the integration of surface-bound grown CNTs into various sensing structures.en
dc.description.abstractVertikálně uspořádané vícestěnné uhlíkové nanotrubice (VA-MWCNTs) se středním průměrem pod 80 nm a tloušťce VA-MWCNT vrstvy asi 16 um byly vyrobeny v mikrovlnném plazmovém výboji a testovány na vybrané funkční vlastnosti. IR absorpce důležitá pro stavbu bolometrů byla studována pomocí Fourierovy infračervené spektroskopie. Základní elektrochemická charakterizace byla provedena pomocí cyklické voltametrie. Srovnáme-li získané výsledky se standardními nebo MWCNT modifikovanými tištěnými elektrodami, připravené VA-MWCNT elektrody ukazují vysoký potenciál pro konstrukci elektrochemických senzorů. Rezistivní CNT senzor plynu ukázal dobrou citlivost na amoniak při pokojové teplotě. Emisni vlastnosti rovněž potvrdili, že CNTs jsou vhodné pro aplikaci ve snímačích tlaku, kdy je měřena změna emisního proudu ve struktuře diody během ohýbání membrány. Výhody růstu CNTs v mikrovlnném plazmovém výboji, jako jsou rychlost a všestrannost procesu, mohou být plně využity pro integraci povrchově vázaných, přímo rostlých, CNTs do různých snímacích struktur.cs
dc.formattextcs
dc.format.extent2644-2661cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationSENSORS. 2015, vol. 15, issue 2, p. 2644-2661.en
dc.identifier.doi10.3390/s150202644cs
dc.identifier.issn1424-8220cs
dc.identifier.orcid0000-0003-1228-5712cs
dc.identifier.orcid0000-0002-9857-1981cs
dc.identifier.orcid0000-0003-1690-455Xcs
dc.identifier.orcid0000-0002-6906-8906cs
dc.identifier.orcid0000-0002-7496-2558cs
dc.identifier.other112541cs
dc.identifier.researcheridE-2387-2012cs
dc.identifier.researcheridD-7620-2012cs
dc.identifier.researcheridE-3010-2012cs
dc.identifier.researcheridD-7753-2012cs
dc.identifier.scopus7003947942cs
dc.identifier.scopus35173314700cs
dc.identifier.scopus57207501711cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/37373
dc.language.isoencs
dc.publisherMDPI AGcs
dc.relation.ispartofSENSORScs
dc.relation.urihttp://www.mdpi.com/1424-8220/15/2/2644cs
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 Internationalcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.sherpahttp://www.sherpa.ac.uk/romeo/issn/1424-8220/cs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/cs
dc.subjectcarbon nanotubesen
dc.subjectmicrowave torchen
dc.subjectplasma enhanced chemical vapor depositionen
dc.subjectelectronic propertiesen
dc.subjectelectrochemical sensoren
dc.subjectgas sensoren
dc.subjectfield emissionen
dc.subjectIR absorptionen
dc.subjectuhlíkové nanotrubice
dc.subjectmikrovlnná výboj
dc.subjectplasmou iniciovaná depozice z plynné fáze
dc.subjectelektronické vlastnosti
dc.subjectelektrochemický senzor
dc.subjectsenzor plynů
dc.subjectautoemse
dc.subjectIR absorpce
dc.titleSensing Properties of Multiwalled Carbon Nanotubes Grown in MW Plasma Torch: Electronic and Electrochemical Behavior, Gas Sensing, Field Emission, IR Absorptionen
dc.title.alternativeSenzorické vlastnosti vícestěnných uhlíkovách nanotrubic připarvených v MW plazmatu: Elektronické a elektrochemické chování, detekce plynů, autoemisní vlastnosti, absorbce infračerveného zářenícs
dc.type.driverarticleen
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-112541en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2025.02.03 15:41:21en
sync.item.modts2025.01.17 18:46:54en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav mikroelektronikycs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
2015 Majzlikova Sensors.pdf
Size:
1.32 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
2015 Majzlikova Sensors.pdf
Download
Collections
Ústav mikroelektroniky