Модель функционирования полупроводниковых сенсоров с фрактальной структурой

Abstract

Разработана модель функционирования полупроводникового нанодисперсного фрактального газочувствительного элемента (ЧЭ). Показан способ определения фрактальной размерности чувствительной массы путем измерения сопротивления на высоких частотах. Предложен механизм делокализации электронов ЧЭ при адсорбции молекулы газа, приводящий к образованию сквозных путей протекания зарядов. Получена зависимость проводимости ЧЭ от изменения фрактальной размерности его чувствительной массы при адсорбции молекул газа, что является основой метода обнаружения газов сенсорами с фрактальной структурой ЧЭ. Ключевые слова: фрактальный, структура, полупроводник, сенсор, модель.

Розроблена модель функціонування напівпровідникового нанодисперсного фрактального газочутливого елементу (ЧЕ). Показаний спосіб визначення фрактальної розмірності чутливої маси шляхом вимірювання опору на високих частотах. Запропонований механізм делокалізациі електронів ЧЕ при адсорбції молекули газу, що приводить до утворення наскрізних шляхів протікання зарядів. Отримана залежність провідності ЧЕ від зміни фрактальної розмірності його чутливої маси при адсорбції молекул газу, що є основою методу виявлення газів сенсорами з фрактальною структурою ЧЕ.

The model of operation the semiconductor nanodispertion fractal gas sensitive element is designed (SE). The method of definition of the fractal dimension of sensing weight is routine by measurement of resistance on high frequencies. The gear of delocalization of electrons SE is offered at an adsorption of a molecule of gas resulting in to formation of through paths of weep of charges. The dependence of the conductivity SE from change of fractal dimension of its sensing weight is obtained at an adsorption of molecules of gas, that is the basis of the method of detection of gases by sensors with fractal structure SE.