فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

هدف اصلی این مقاله بررسی توانایی صفحات سیلی‌گرافن g-SiC و g-SiC 2 در آشکارسازی گاز سولفید هیدروژن از طریق سازوکار‌های مختلف حسگری با استفاده از نظریۀ تابعی چگالی است. نتایج محاسبات ما نشان می‌دهد که فرایند جذب گاز روی هر دو صفحۀ سیلی‌گرافن فیزیکی و گرماده است. فرایند جذب فیزیکی باعث می­شود که مواد حسگر بتوانند در زمان کوتاهی (حدود چند نانوثانیه) پس از دفع گاز در دمای اتاق بازیابی شوند. بررسی خصوصیات هندسی و الکترونی ترکیب صفحات g-SiC و g-SiC 2 با مولکول گاز آشکار می‌سازد که هر دو ماده قابلیت آشکارسازی گاز از طریق سازوکار‌های حرارتی و مقاومتی را دارند. برای مثال، هدایت الکتریکی صفحۀ g-SiC پس از جذب گاز 38% تغییر می­کند. به علاوه، حضور مولکول گاز روی صفحۀ g-SiC نوع حامل­های اکثریت آن را تغییر داده و استفاده از این ماده را در ساخت حسگرهای مبتنی بر اثر سیبک ممکن می­سازد. در مجموع، سازوکار‌های حسگری متنوع به همراه زمان بازیابی اندک، صفحات سیلی گرافن g-SiC و g-SiC 2 را به نامزد مناسبی برای استفاده در ساخت حسگر گاز سولفید هیدروژن به عنوان مادۀ حسگر مبدل می­سازد.