Селективный анализ озона полупроводниковыми сенсорами PdO в режиме термомодуляции
Аннотация
Статья посвящена проблеме детектирования озона полупроводниковыми газовыми сенсорами. Озон широко применяется в различных технологических процессах, однако является чрезвычайно ядовитым газом. Это определяет актуальность представленного исследования. В настоящей статье рассмотрен новый газосенсорный материал – PdO. Цель настоящей работы-повышение селективности анализа озона с помощью полупроводниковых сенсоров PdO, работающих в режиме термомодуляции. В работе использованы тонкие пленки PdO толщиной 30 нм. Изучен их резистивный отклик в озоне в режиме переменного изменения температуры по синусоидальному закону в диапазоне 50-30-50оС. Использование термомодуляции позволило выявить экстремумы на зависимости электрического сопротивления от времени в присутствии озона, что предоставляет возможность его селективного детектирования. Рассмотрен возможный механизм хемосорбции озона, определяющий специфическую форму термомодулированного отклика PdO. Проведены аналогичные сравнительные газосенсорные эксперименты с оксидом азота – близким по свойствам окислительным газом. Установлены существенные отличия формы резистивного отклика сенсора в этих двух газах, что свидетельствует о том, что сенсор PdO обладает селективностью при детектировании озона и оксида азота (IV) в режиме термомодуляции.
Скачивания
Литература
Korotcenkov G., Brinzari V., Cho B.K., Journal of Sensors, 2016, Vol. 2016, Article ID 3816094, pp. 1-31. DOI: https://dx.doi.org/10.1155/2016/3816094
Takada Tadashi, Tanjou Hiromasa, Saito Tatsuo, Harada Kenji, Sensors and Actuators B, 1995, Vol. 25, No 1-3, pp. 548-551.
Obvintseva L.A., Sharova T.B., Avetisov A.K., Sukhareva I.P., Russian Journal of Physical Chemistry A, 2018, Vol. 92, No 6, pp.1099-1106. DOI: https://10.1134/S0036024418060122
Shaposhnik A., Moskalev P., Sizask E., Ryabtsev S. et al., Sensors, 2019, Vol. 19, pp. 1135-1149. DOI: https://10.3390/s19051135.
Shaposhnik A.V., Moskalev P.V., Chegereva K.L., Zviagin A.A. et al., Sensors & Actuators: B. Chemical, 2021, Vol. 334, p. 129376. DOI: https://org/10.1016/j.snb.2020.129376.
Ryabtsev S.V., Ievlev V.M., Samoylov A.M., Kuschev S.B. et al., Thin Solid Films, 2017, Vol. 636, pp.751-759. DOI: https://10.1016/j.tsf.2017.04.009
Ryabtsev S.V., Shaposhnik A.V., Samoylov A.M., Sinelnikov A.A. et al., Doklady Physical Chemistry, 2016, Vol. 470, pp.158-161. DOI: https://10.1134/S0012501616100055
Ievlev V.M., Ryabtsev S.V., Samoylov A.M., Shaposhnik A.V. et al., Sensor and Actuators B, 2018, Vol. 255, No 2, pp.1335-1342. DOI: https://10.1016/j.snb.2017.08.121
Ryabtsev S.V., Ghareeb D.A.A., Sinelnikov A.A., Turishchev S.Yu. et al., Kondensi-rovannye sredy i mezhfaznye granitsy, 2021, 23(1), pp. 56-61. DOI: https://10.17308/kcmf.2021.23/3303
Chizhov A., Rumyantseva M., Vasiliev R., Filatova D. et al., Thin Solid Films, 2016, Vol. 618, pp. 253-262. DOI: https://10.1016/j.tsf.2016.09.029
