Влияние оптического излучения на свойства газовых сенсоров на основе нанокристаллических пленок оксида олова

• Автор: Ле Ван Ван
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 111 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1. ГАЗОВЫЙ АНАЛИЗ НА ОСНОВЕ СЕНСОРОВ 8пО

1.1. Электрофизические свойства ЭпО

1.2. Модели электропроводности поликристаллического диоксида олова

1.3.'Свойства поверхности и дефекты в 8пО

1.4. Механизмы процесса детектирования

1.4.1. Процессы адсорбции

1.4.2 Электронная структура полупроводника

1.4.3 Процесс адсорбции кислорода на поверхности 8пО

1.4.4 Гетерогенные реакции на поверхности БпО

1.5. Выбор и введение аддитивов и каталитических покрытий
1.6..Влияние освещения на свойств сенсоров
Вывод ы
2. СОЗДАНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК
2.1. Постановка задачи
2.2. Создание установки для полуавтоматического измерения чувствительности газовых сенсоров
2.3. Алгоритмы реализация процесса измерения модулем Е140 с помощью программы ЬаЬуіеу
2.4. Устройство исследования влияния оптического излучения на свойства сенсоров

3. РАЗРАБОТКА ГАЗОВЫХ СЕНСОРОВ НА ОСНОВЕ ПЛЕНОК БпО С АДДИТИВАМИ ВОЛЬФРАМ И ГАДОЛИНИЙ
3.1. Постановка задачи
3.2. Технология изготовления сенсора
3.3. Напыление пленок ЭпО
3.4. Корректировка состава пленок оксида олова отжигом
3.5 Исследование топологии поверхности пленок оксида олова сканирующим силовым микроскопом
3.6. Исследование чувствительности сенсоров на основе оксида олова с аддитивами вольфрам и гадолиний
3.7. Исследование возможности сенсоров для идентификации молочных продуктов
Выводы
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА СВОЙСТВА ГАЗОВЫХ СЕНСОРОВ НА ОСНОВЕ
НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ПЛЕНОК БпО
4.1.1 По становка задачи
4.2. Исследование влияния облучения красными светодиодами
4.3 Исследование влияния облучения: желтыми, зелеными, синими и ультрафиолетовыми светодиодами на свойства сенсоров
4.4 Исследование влияния ультрафиолетового облучения газоразрядной лампой ПРК на свойства газовых сенсоров

4.5. Обсуждение результатов

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

уносится газом - носителем с последующей регистрацией объема испаренного вещества.
На данном этапе у нас не было соответствующей аппаратуры. Поэтому был использован второй метод, при котором сенсор находится в замкнутом объеме в воздушной среде, в которую с помощью дозиметра может вводиться или газовая добавка или микрокапля реагента в жидкой фазе. Этот метод аналогичен случаю, когда проба атмосферного воздуха с содержанием реагента всасывается в определенный объем для анализа.
Для реализации указанного метода была создана экспериментальная установка, блок-схема которой показана на рис. 2.1.
Установка включает камеру объемом 170 л и в ней помещается кварцевый колпак емкость 3,7 л. Она позволяет исследовать реакцию сенсоров на реагенты, а также установить влияние освещения оптическим излучением на характер гетерогенных реакций и чувствительность сенсоров.
Установка позволяет менять в ней атмосферу за счет принудительного притока воздуха с улицы с его подогревом (при необходимости) и контролем температуры и влажности непосредственно в камере. Подробное описание частей установки приведено в подписи к рисунку.
Определение концентрации реагента, вводимого в камеру или колпак, определяется в соответствии с соотношением Менделеева-Клайперона:
1 ' С=ф^1, (2.1)

где р - плотность жидкости (г/см3), Уж - объем жидкости (см3), Ук — объем колпака или камеры, Я — универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/К моль),
Т- абсолютная температура (300 К), Р - нормальное атмосферное давление (1,0Г105Па),
Дозы реагентов соответствующие указанным объемам реагентов приведены в табл. 2.1 и табл. 2.2.