Сенсори водню на основі нанорозмірного діоксиду олова

Abstract

Золь-гель-методом синтезовано нанорозмірний напівпровідниковий сенсорний матеріал на основі діоксиду олова, який модифіковано каталітично-активнимидобавками кобальту. Морфологію та склад матеріалів досліджено методами трансмісійної електронної мікроскопії, рентгенофазового аналізу, теплової десорбції аргону й атомно-абсорбційним методом. Визначено чутливість сенсорівдо водню повітря за різної потужності нагрівача сенсора. Показано вплив вмісту введеного металу на чутливість сенсора, встановлено температурний оптимум роботи сенсорів. Виявлено, що залежність чутливості сенсорів до водню від вмісту кобальту має екстремальний характер із максимумом, що відповідає зразку з 0,2 мас.% кобальту.

Золь-гель-методом синтезирован наноразмерный полупроводниковый сенсорный материал на основе диоксида олова, модифицированного каталитически-активными добавками кобальта. Морфология и состав материалов исследованы методами трансмиссионной электронной микроскопии, рентгенофазового анализа, тепловой десорбции аргона и атомно-абсорбционным методом. Определена чувствительность сенсоров к водороду воздуха при разных мощностях нагревателясенсора. Показано влияние содержания введенного метала на чувствительность сенсора, установлен температурный опти-мум работы сенсоров. Обнаружено, что зависимость чувствительности сенсоров к водороду от содержания кобальта носит экстремальный характер с максимумом, соответствующим образцу с 0,2 мас.% кобальта.

Sol-gel method was utilized to synthesize nano-sized semiconductor sensor material based on tin dioxide, doped with catalytically-active additives of cobalt. Morphology and chemical composition of the obtained material were studied by transmission electron microscopy, X-ray Diffraction, Thermal Desorption of Argon and Atomic Absorption Method. Sensitivities of the obtained sensors to hydrogen in air were studied at various values of power consumption of the sensor heater. Optimal temperature regime of sensor performance was defined. Influence of the metal additives content on sensor sensitivity was shown to have maximum corresponding to the sensor with 0,2 w.% of cobalt.