Aller au contenu principal
2026 article

CsPbBr3-ZrO2 Janus-Type II Heterostructured Nanocrystals (HNCs) for High-Sensitivity and Humidity-Resistant Room-Temperature Ammonia (NH3) Gas Sensing via Br–-Vacancy Passivation

0Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
4Institutions déclarées
2Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : cn, ir. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

All-inorganic cesium lead bromide (CsPbBr3) nanocrystals (NCs) demonstrate significant potential for unique room-temperature gas sensing of hazardous ammonia (NH3) via a dynamic vacancy passivation mechanism. The practical implementation of CsPbBr3-based NH3 sensors is significantly obstructed by challenges such as repeatability, humidity, and substantial response. We present the fabrication of Janus-type CsPbBr3-ZrO2 heterostructured nanocrystals (HNCs) as highly sensitive, humidity-resistant NH3 gas sensors operating at room temperature for the first time. A ZrO2 domain is selectively synthesized on a cubic CsPbBr3 NC in a Janus-type configuration, yielding two chemically distinct surfaces on a single particle. The exposed CsPbBr3 surface retains complete Br- vacancy accessibility for NH3 coordination, while the ZrO2 surface serves as a structural stabilizer and provides the composite with superior humidity resistance. A concept-based dual-mode NH3 gas sensor was developed based on a comprehensive experimental study and DFT calculations. Ultimately, with response and recovery durations of 17.46 and 25.31 s, respectively, at 100 ppm NH3, the enhanced Janus sensor attains a response ratio Ra/Rg of 8.4, particularly remarkable performance for a colloidal CsPbBr3 NC-based NH3 sensor. Moreover, after 70 h of operation at 60% relative humidity, the Janus sensor maintains 91% of its initial response, whereas unprotected CsPbBr3 NCs retain only 35%. The ZrO2 layer serves as a humidity resistance while permitting gas transmission, thereby markedly improving stability and functionality. This study characterizes the Janus approach for decoupling gas accessibility from humidity resistance in halide perovskite sensors and presents the inaugural use of Janus perovskite/oxide for NH3 gas detection.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
CsPbBr3-ZrO2 Janus-Type II Heterostructured Nanocrystals (HNCs) for High-Sensitivity and Humidity-Resistant Room-Temperature Ammonia (NH3) Gas Sensing via Br–-Vacancy Passivation
Date Crossref
21/09/2026
Éditeur
American Chemical Society (ACS)
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Où se fait cette recherche

  • Guangzhou University pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Technical and Vocational University pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Henan Academy of Sciences pays non établi dans la notice
    Structure de recherche
  • University of Science and Technology of China pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Shanghai Zhongqiao Vocational and Technical University pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Institute of Physics pays non établi dans la notice
    Structure de recherche

Guangzhou University, Technical and Vocational University et Henan Academy of Sciences, avec 3 autres affiliations.

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Gas Sensing Nanomaterials and SensorsPerovskite Materials and Applications2D Materials and Applications

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.