Wyniki 1-6 spośród 6 dla zapytania: authorDesc:"MARTA FIEDOT"

Characterisation of a heterojunction structure based on Au doped WO3 and SnO2


  Gas and humidity sensors based on semiconductor metal oxides and solid electrolytes have been studied extensively during the last few decades. The main work in this area is aimed at improving the basic parameters of these sensors to achieve better sensing performance. Nowadays there are a variety of commercial available sensors. Nonetheless it has not been possible to make a highly selective and sensitive sensor with fast response time. The presence of various gases or water vapour in the atmosphere affects the sensor performance and influence the output signal. Semiconductor gas sensors show poor selectivity, which makes them insensitive to low gas concentrations. Several methods have been found to overcome this problem. The most frequently used methods are the modulation of the working temperature of the sensing structures and the application of new materials with improved catalytic properties [1, 2]. Another option is the construction of semiconductor gas sensors based on a heterojunction formed between different metal oxides. The analysis of reactions occurring in the single phase materials and at the junction can improve the selectivity and sensitivity of such structures. For the first time this class of devices was used as humidity sensors. For the application in measurement systems, both p-n and n-n junctions were propsed by authors [3-5]. In this paper we study[...]

Synteza nanocząstek materiałów sensorowych


  W ostatnich kilkunastu latach w literaturze pojawiają się doniesienia o możliwości syntezy nanomateriałów różnymi metodami. Syntezuje się je między innymi następującymi metodami: hydrotermalną [1], techniką "odwróconego opalu" [2], z roztworu ciekłego [3], za pomocą wzorca [4], elektrochemicznie [5], utleniania termicznego [6], itp. Metodami tymi otrzymuje się nanorurki, nanopręty, nanokwiatki, nanopastylki oraz inne interesujące nanostruktury. Materiały o takiej nanostrukturze mogą znaleźć zastosowanie nie tylko w technice sensorowej, jak warstwy gazoczułe i filtry aktywne [7], ale również jako różne materiały w nanoelektronice i optoelektronice do konstrukcji różnych elementów, np. ogniw słonecznych, czy kryształów fotonicznych, jako katalizatory heterogeniczne, nanomateriały magnetyczne, wypełniacze do kompozytów i wiele innych [8]. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki otrzymywania różnych nanomateriałów nową metodą z roztworu wodnego zawierającego organiczne związki stabilizujące. Część eksperymentalna Nanocząstki dwutlenku tytanu otrzymano w reakcji strącania chlorku tytanu(III) wodorotlenkiem amonu z roztworu wodnego (1), a następnie utleniania powietrzem atmosferycznym (2). (1) (2) W początkowym etapie syntezy nanocząstek tlenku tytanu(IV) przygotowywano wodny roztwór prekursora jonów tytanu (TiCl3), syntetycznego polimeru (polietylenoimina, PEI) oraz surfaktantu niejonowego (Triton ® X-100). Otrzymany roztwór mieszano na mieszadle magnetycznym i stopniowo dodawano roztwór wodorotlenku amonu. Nanocząstki złota otrzymywano w wodnym roztworze prekursora jonów złota (HAuCl4) oraz niejonowego surfaktantu (Tween ® 80). Otrzymany roztwór reakcyjny mieszano mieszadłem magnetycznym [...]

Analiza zjawisk w czujnikach chemicznych z warstwą przyelektrodową


  Chemiczne rezystancyjne czujniki gazu charakteryzują się przede wszystkim niską ceną i relatywnie dobrymi parametrami użytkowymi [1]. Duże znaczenie ma również ich prosta konstrukcja. Typowo składają się one z podłoża, grzejnika, elektrod oraz warstwy gazoczułej. Materiałami sensorowymi są najczęściej proste tlenki metali o właściwościach półprzewodnikowych, natomiast do budowy elektrod wykorzystuje się materiały stabilne chemicznie i termicznie. Najczęściej warstwy elektrod wykonuje się ze złota lub platyny [2]. Rezystancyjne czujniki gazów to najczęściej ceramiczne, grubo- lub cienkowarstwowe rezystory półprzewodnikowe, które zmieniają swoją konduktancję (rezystancję) w wyniku reakcji chemicznej zachodzącej na powierzchni warstwy gazoczułej z udziałem cząsteczek oznaczanych gazów [2]. Mimo, iż najważniejszym elementem czujnika jest warstwa gazoczuła, to jednak o jego parametrach użytkowych decydują zarówno parametry warstwy gazoczułej, jak i materiał elektrod oraz właściwości kontaktu warstwa gazoczuła - elektroda. Właściwości tego kontaktu są bardzo [...]

Badania nad wpływem domieszek metali szlachetnych na widma XPS trójtlenku wolframu


  Intensywny rozwój urbanizacji, a w konsekwencji również przemysłu, przyczynił się do nieuniknionego wzrostu emisji gazów do atmosfery. Konieczny jest więc stały ich monitoring przy użyciu specjalistycznych czujników. Obecnie dużym zainteresowaniem cieszą się rezystancyjne czujniki gazów. Kluczowym elementem ich budowy jest warstwa gazoczuła. Skład warstwy dobierany jest w zależności od rodzaju wykrywanego gazu. Najczęściej stosuje się tlenkowe materiały o właściwościach półprzewodnikowych, takie jak SnO2, ZnO czy WO3. Czujniki oparte na tego typu materiałach można stosować do detekcji, np. CO, NOx, H2S [1-3]. Jednym z problemów, który od wielu lat nie jest rozwiązany, jest niezadowalająca selektywność czujników. Inną kwestią jest wpływ wilgotności na parametry sensora. W celu poprawy selektywności stosuje się różne domieszki, m.in. metali szlachetnych takich jak: złoto, platyna czy pallad [4-5]. Mimo wielu prac, nadal w zadowalający sposób nie wyjaśniono mechanizmu wpływu tych pier[...]

Wpływ wilgotności na odpowiedź rezystancyjnego czujnika chloru domieszkowanego platyną DOI:10.15199/48.2017.08.29

Czytaj za darmo! »

Monitorowanie stężenia różnych gazów jest bardzo istotne zarówno w przemyśle jak i w życiu codziennym. Na co dzień każdy człowiek styka się z wieloma czujnikami, z czego najpowszechniejsze wydają się być systemy monitorowania stężenia tlenku węgla (czadu) [1] oraz spalin samochodowych [2]. W przypadku zastosowań przemysłowych, ze względu na szeroko rozwinięte normy bezpieczeństwa i ochrony środowiska, stosowane są czujniki wielu gazów zależnie od profilu działalności przedsiębiorstwa. Przykładem mogą być zakłady chemiczne, które muszą kontrolować stężenia zarówno stosowanych i produkowanych przez siebie gazów oraz powstających produktów ubocznych. Jedną z szeroko stosowanych niebezpiecznych substancji jest chlor. Jest to zielono-żółty gaz o ostrym zapachu. Wysoka toksyczności tego związku jest wynikiem jego silnych właściwości utleniających. Chlor reaguje z wodą, a produktami są kwas solny HCl i kwas podchlorawy HClO. Kwasy te mogą przyczyniać się do nieodwracalnego uszkodzenia komórek organizmu [3]. W zależności od indywidualnych uwarunkowań człowieka, gaz ten można wyczuć, gdy jego stężenie wynosi od 0,2 do 3,5 ppm. Powyżej tego stężenia chlor przestaje być wyczuwalny i zaczyna podrażniać błony śluzowe, gałki oczne a następnie uszkadza drogi oddechowe. Przy dalszym wzroście stężenia może doprowadzić nawet do śmierci [4]. Chlor jest pierwiastkiem, który w życiu codziennym znajduje wiele praktycznych zastosowań. Wykorzystywany jest, jako składnik środków wybielających, rozpuszczalników, czy lekarstw. Istotnym jego zastosowaniem jest uzdatnianie wody. Zagrożenia i szeroki zakres stosowania Cl2 determinują sens opracowywania czujników wykrywających ten gaz. Biorąc pod uwagę rodzaje sensorów oraz fakt, iż muszą one pracować w warunkach o zmiennej wilgotności, w niniejszych badaniach zdecydowano się na zastosowanie rezystancyjnego czujnika gazu. Istnieje wiele materiałów gazoczułych, z których najstarszym i jednym z najczęś[...]

Efekt piezoelektryczny prętów ZnO osadzanych z kąpieli chemicznej w polu elektrycznym DOI:10.15199/13.2017.10.7


  W ostatnich latach obserwuje się coraz większe zainteresowanie niezależnymi źródłami energii. Obecnie do tego celu najczęściej wykorzystuje się urządzenia tymczasowo przechowujące energię takie jak baterie czy akumulatory. Jednak w ostatnim czasie coraz więcej prac poświęconych jest opracowywaniu mikrogeneratorów energii elektrycznej. W wielu takich urządzeniach wykorzystuje się efekt piezoelektryczny, a jednym z częściej stosowanych materiałów jest tlenek cynku. Tlenek ten dzięki swojej niecentrosymetrycznej budowie wykazuje właściwości piezoelektryczne. W tym obszarze nauki można zaobserwować niezwykły postęp w badaniach, w szczególności prowadzonych przez Z. L. Wang [1-2]. Dzięki tym badaniom wykonywanym na przestrzeni ostatnich dziesięciu lat wydajność piezoelektrycznych nano- i mikrogeneratorów poprawiono ponad tysiąc razy [3]. Najczęściej w badaniach ZnO osadzany jest metodami takimi jak Vapor- Liquid-Solid (VLS) czy Vapor-Solid-Solid wymagającymi zaawansowanej aparatury. W niniejszej publikacji zostaną przedstawione wyniki badań efektu piezoelektrycznego tlenku cynku osadzanego metodą osadzania z kąpieli chemicznej w polu elektrycznym, co nie zostało do tej pory przedstawione w literaturze przedmiotu. Część eksperymentalna Osadzanie ZnO prowadzono metodą Chemical Bath Deposition (CBD) w polu elektrycznym. Do przygotowania kąpieli stosowano sześciowodny azotan cynku (Zn(NO3)2 · 6H2O) cz.d.a. firmy POCH oraz heksametylenotetraaminę (HMT) cz.d.a. firmy POCH. Jako podłoża stosowano komercyjnie dostępne płytki szklane o rozmiarze 2,5×2,5 cm pokryte warstwą tlenku indowo-cynowego (ITO). Podłoża przed procesem osadzania tlenku cynku odtłuszczano w acetonie i przemywano wodą dejonizowaną. Kąpiel chemiczna zawierała równo- molową ilość azotanu cynku oraz HMT (tak, aby stężenie reagentów wynosiło 100 mM). Po przefiltrowaniu otrzymanego roztworu, filtrat stosowano jako kąpiel do osadzania ZnO. Osadzanie prowadzono po rów[...]

 Strona 1