Time-Resolved Analysis of Dielectric Mirrors for Vapor Sensing

Beitrag in einer Fachzeitschrift
(Originalarbeit)


Details zur Publikation

Autor(en): Gao S, Tang X, Langner S, Osvet A, Harreiß C, Barr M, Spiecker E, Bachmann J, Brabec C, Forberich K
Zeitschrift: ACS Applied Materials and Interfaces
Verlag: American Chemical Society
Jahr der Veröffentlichung: 2018
Heftnummer: 10
Seitenbereich: 36398−36406
ISSN: 1944-8244
Sprache: Englisch


Abstract

Dielectric mirrors
based on bilayers of
polystyrene-block-poly(ethylene-ran-butylene)-block-polystyrene (SEBS)
and poly(vinyl alcohol) (PVA)-zirconium dioxide (ZrO2) nanocomposites are fabricated for vapor sensing. When exposed to specific solvent vapor, the layers of dielectric mirrors
can gradually swell and cause a red-shift of the reflection band.
Because PVA solely responds to water and SEBS is sensitive to several
different types of organic solvents, the mirrors can respond to a large variety of solvents. The dual-functional hydrophilic ZrO2
nanoparticles are introduced to not only enlarge the refractive index
contrast but also increase the permeability. Time-resolved measurements
show that mirrors with
nanoparticles have a significantly faster response than those without
nanoparticles. Moreover, the dependence on relative humidity is studied
for representative solvents, and several types of solvents are selected
to show the dependence on the solvent-polymer interaction parameters at
typical relative humidity, which allows one to predict the responsivity
and selectivity of the sensors. © 2018 American Chemical Society.


FAU-Autoren / FAU-Herausgeber

Bachmann, Julien Prof.
Lehrstuhl für Chemistry of thin film materials
Barr, Maissa Dr.
Lehrstuhl für Chemistry of thin film materials
Brabec, Christoph Prof. Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Forberich, Karen Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Gao, Shuai
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Harreiß, Christina
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Mikro- und Nanostrukturforschung)
Langner, Stefan
Sonderforschungsbereich 953/2 Synthetische Kohlenstoffallotrope
Osvet, Andres Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Spiecker, Erdmann Prof. Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Mikro- und Nanostrukturforschung)
Tang, Xiaofeng
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)


Zusätzliche Organisationseinheit(en)
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Mikro- und Nanostrukturforschung)


Zitierweisen

APA:
Gao, S., Tang, X., Langner, S., Osvet, A., Harreiß, C., Barr, M.,... Forberich, K. (2018). Time-Resolved Analysis of Dielectric Mirrors for Vapor Sensing. ACS Applied Materials and Interfaces, 10, 36398−36406. https://dx.doi.org/10.1021/acsami.8b11434

MLA:
Gao, Shuai, et al. "Time-Resolved Analysis of Dielectric Mirrors for Vapor Sensing." ACS Applied Materials and Interfaces 10 (2018): 36398−36406.

BibTeX: 

Zuletzt aktualisiert 2019-20-03 um 11:38