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Grant support

This work was supported in part by the European Union's Horizon 2020 Research and Innovation Program through the Marie Sklodowska-Curie Grant 713679 and Grant 823895 and in part by the MININN-FEDER under Grant RTI2018-101580-B-I00. The work of Eduard Llobet was supported by the Catalan Institute for Research and Advanced Studies through the 2018 Edition of the International Consortium of Real Estate Associations (ICREA) Academia Award.

Análisis de autorías institucional

Alagh, AanchalAutor o CoautorAnnanouch, Fatima EzahraAutor (correspondencia)Llobet, EduardAutor o Coautor

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Artículo

An Ultrasensitive Room-Temperature H2S Gas Sensor Based on 3D Assembly of Cu2O Decorated WS2 Nanomaterial

Publicado en:Ieee Sensors Journal. 21 (19): 21212-21220 - 2021-10-01 21(19), DOI: 10.1109/JSEN.2021.3103925

Autores: Alagh, Aanchal; Annanouch, Fatima Ezahra; Umek, Polona; Bittencourt, Carla; Colomer, Jean Francois; Llobet, Eduard

Afiliaciones

Josef Stefan Inst Ljubljana, Ljubljana 1000, Slovenia - Autor o Coautor
Univ Mons, Plasma Surface Interact Chem, B-7000 Mons, Belgium - Autor o Coautor
Univ Namur, Belgian Natl Fund Res, B-5000 Namur, Belgium - Autor o Coautor
Univ Rovira & Virgili, Dept Elect Elect Engn & Automat, Tarragona 43007, Spain - Autor o Coautor

Resumen

Herein, we report for the first time on the fabrication of a hybrid material consisting of Cu2O nanoparticles-decorated multilayered tungsten disulfide nanostructures and demonstrate their remarkable gas sensing characteristics towards hydrogen sulfide gas. In the first step, a continuous film of WS2 was deposited directly on commercial alumina substrate by adopting a facile route combining aerosol-assisted chemical vapor deposition with H-2 free atmospheric pressure CVD technique. For functionalization an additional step of synthesis was added where copper oxide nanoparticles were grown and deposited directly over as-grown tungsten disulfide at low temperature (i.e., 150 degrees C) using a simple and cost-effective technique. The morphological, structural and chemical characteristics were investigated using FESEM, TEM, and EDX spectroscopy. The gas-sensing studies performed shows that this hybrid nanomaterial has excellent sensitivity towards hydrogen sulfide (11-times increase in response compared to that of pristine WS2 sensor) at moderate temperature (150 degrees C). Additionally, functionalization of pristine WS2 sensor with Cu2O nanoparticles further enhances the gas sensing performance towards the targeted gas even at room temperature (13-times increase in response compared with that of pristine WS2 sensor). Moreover, results obtained from humidity cross-sensitivity of Cu2O-WS2 sensor indicates superior gas sensing response (with a negligible decrease in response) as compared to pristine WS2 sensor, when ambient humidity is increased to 50%, which is rarely found in metal oxide-based sensors. This study could add a significant research value in the gas sensor domain.

Palabras clave

2dAerosol-assisted chemical vapor depositionsAluminaAluminum oxideApcvdAtmospheric humidityAtmospheric pressureAtmospheric pressure cvdChemical characteristicChemical detectionChemical vapor depositionCopper oxide nanoparticlesCopper oxidesCost effectivenessCu2oCu?oGas detectorsGas sensing characteristicsGas sensing electrodesGas sensing responseGas sensorGasesH2sH?sHybrid materialsHydrogen sulfideHydrogen sulfide gasMetalsModerate temperatureNanoparticlesNanostructured materialsOxide mineralsSensing propertiesSulfur compoundsSulfur determinationSynthesis (chemical)TemperatureTmdsTungsten compoundsWs2Ws?

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Ieee Sensors Journal debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2021, se encontraba en la posición 14/64, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Instruments & Instrumentation.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir de las Citas Mundiales proporcionadas por WoS (ESI, Clarivate), arroja un valor para la normalización de citas relativas a la tasa de citación esperada de: 1.14. Esto indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: ESI 14 Nov 2024)

Esta información viene reforzada por otros indicadores del mismo tipo, que aunque dinámicos en el tiempo y dependientes del conjunto de citaciones medias mundiales en el momento de su cálculo, coinciden en posicionar en algún momento al trabajo, entre el 50% más citados dentro de su temática:

  • Media Ponderada del Impacto Normalizado de la agencia Scopus: 1.05 (fuente consultada: FECYT Feb 2024)
  • Field Citation Ratio (FCR) de la fuente Dimensions: 2.36 (fuente consultada: Dimensions Jun 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-06-23, el siguiente número de citas:

  • WoS: 17
  • Scopus: 18
  • OpenCitations: 14

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-06-23:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 15 (PlumX).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Belgium; Slovenia.

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (Alagh, Aanchal) y Último Autor (Llobet Valero, Eduard).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido Annanouch, Fatima Ezahra.