مطالعه حساسيت نانوله‌هاي كربني آلايش شده با پالاديوم براي استفاده در حسگر گاز منواكسيدكربن

An Investigation on Pd Decorated Carbon Nanotube Sensitivity for CO Gas Sensor Application

در اين مقاله، تأثير اضافه شدن اتم‌ پالاديم به نانولوله‌هاي كربني به منظور استفاده از آن در حسگر گاز منو اكسيد كربن،‌ بررسي شده است. با بررسي و مقايسه حالت‌هاي مختلف نحوه قرار‌گرفتن اتم پالاديوم بر روي سطح نانولوله‌هاي كربني و نيز نحوه تماس مولكول منو‌اكسيدكربن بر روي آن با استفاده از نرم‌افزار‌هاي شبيه‌سازي ابعاد اتمي (siesta و QuantumWise)، مناسب‌ترين حالت جهت افزايش حساسيت نانولوله‌ها بدست آمده است. با توجه به نتايج بدست آمده، پايدارترين نوع قرارگيري پالاديوم در حالت موازي با سطح و بهترين نوع تماس مولكول در حالتي است كه گاز منواكسيدكربن از سمت اتم كربن خود به نانولوله‌كربني نزديك شده باشد. با استفاده از سنجش انرژي كل سيستم، نشان داده شده كه ساختار بدست آمده براي استفاده در حسگرهاي گاز منواكسيدكربن مناسب مي‌باشد.

In this paper, the effect of Pd decorated Carbon nanotube system for Carbon monoxide gas sensor applications was studied. Various positions of Pd atom and CO molecule have been considered and investigated using ab initio atomic simulator software (Siesta and Quantumwise (to obtain the most appropriate structure for enhancing the sensitivity of Carbon nanotubes. According to the simulation results, the most stable configuration of Pd atom and CO molecule are obtained while Pd atoms stand parallel to the CNT with no carbon vacancy on and CO molecule approaches the Carbon nanotube with its Carbon atom. Results indicate that the obtained structure can be considered as an interesting candidate for gas sensing devices.