Алмаев, А. В. Характеристики сенсоров водорода на основе тонких пленок диоксида олова, модифицированных золотом [Текст] / А. В. Алмаев, В. И. Гаман // Известия вузов. Физика. - 2017. - Т. 60, № 7. - С. 3-8 : рис., табл. - Библиогр.: c. 8 (6 назв. ) . - ISSN 0021-3411
Рубрики: Радиоэлектроника Полупроводниковые приборы Кл.слова (ненормированные): абсолютная влажность -- адсорбция атомов -- водород -- газовые сенсоры -- диоксид олова -- изгиб энергетических зон -- каталитические модификаторы -- режим термоциклирования -- сенсоры водорода -- тонкопленочные структуры диоксида олова Аннотация: Представлены результаты исследований характеристик сенсоров на основе тонких пленок диоксида олова, модифицированных золотом (Au/SnO[2]: Sb, Au), в режиме термоциклирования в интервалах температур от 623 до 773 K и абсолютной влажности от 2. 5 до 20 г/м{3}, при воздействии водорода концентрацией от 10 до 2000 ppm. Экспериментальные данные обсуждаются при использовании выражений, полученных в рамках модели, учитывающей наличие трех типов адсорбированных частиц (O-, OH и OH-) на поверхности нанокристаллов SnO[2]. Проведено сравнение характеристик сенсоров на основе тонких пленок Pt/Pd/SnO[2]: Sb (первая серия) и Au/SnO[2]: Sb, Au (вторая серия). Установлено, что степень диссоциации молекулярного водорода на атомы при адсорбции на сенсор и взаимодействии с частицами Au на поверхности SnO[2] в 4 раза больше, чем при взаимодействии с частицами Pt/Pd. Степень диссоциации молекул H[2]O на атомы водорода и гидроксильные группы в чистом влажном воздухе на поверхности сенсоров второй серии в 1. 6 раза больше, чем на поверхности сенсоров первой серии. Таким образом, золото является более эффективным стимулятором диссоциации молекул H[2] и H[2]O, чем платина и палладий. Получена формула, которая более точно описывает зависимости отклика сенсоров обеих серий на воздействие водорода от концентрации этого газа и от температуры приборов. Доп.точки доступа: Гаман, В. И. Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) |
Свойства резистивных сенсоров водорода в зависимости от добавок 3d-металлов, введенных в объем тонких нанокристаллических пленок SnO[2] [Текст] / Е. Ю. Севастьянов [и др.] // Известия вузов. Физика. - 2017. - Т. 60, № 7. - С. 13-16 : рис. - Библиогр.: c. 16 (13 назв. ) . - ISSN 0021-3411
Рубрики: Радиоэлектроника Полупроводниковые приборы Кл.слова (ненормированные): водород -- диоксид олова -- добавки кобальта -- добавки никеля -- добавки оксидов -- режим термоциклирования -- резистивные сенсоры водорода -- сенсоры водорода -- тонкие нанокристаллические пленки Аннотация: Анализ результатов исследования электрических и газочувствительных характеристик сенсоров молекулярного водорода на основе тонких нанокристаллических пленок SnO[2] с нанесенными на поверхность дисперсными слоями Au и примесями Au+Ni и Au+Co в объеме показал, что характеристики данных сенсоров отличаются повышенной стабильностью при длительном воздействии водорода по сравнению с пленками, модифицированными только золотом Au/SnO[2]: Sb, Au. Получено, что введение добавок никеля и кобальта способствует увеличению изгиба зон на межзеренных границах диоксида олова уже в свежеприготовленных образцах, что свидетельствует о росте плотности хемосорбированного кислорода N[i]. Важно, что в процессе испытаний происходит незначительное дополнительное увеличение изгиба зон e фи[s] на межзеренных границах диоксида олова. Можно полагать, что при кристаллизации пленок в процессе термического отжига атомы 3 d -металлов в объеме SnO[2] частично сегрегируют на поверхности микрокристаллов и образуют связи с решеточным кислородом, формируются атомы сверхстехиометрического олова, плотность N[i] растет. Если связи кислорода с никелем и кобальтом более прочные, чем с сурьмой, то при длительных испытаниях атомарный водород будет окисляться не решеточным, а преимущественно хемосорбированным кислородом, при этом стабильность характеристик сенсоров увеличивается. Доп.точки доступа: Севастьянов, Е. Ю.; Максимова, Н. К.; Потекаев, А. И.; Сергейченко, Н. В.; Черников, Е. В.; Алмаев, А. В.; Кушнарев, Б. О. Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) |
Влияние добавок Pt, Pd, Ag, Y в тонких нанокристаллических пленках Sno2 на характеристики резистивных сенсоров водорода [Текст] / Е. Ю. Севастьянов [и др.] // Известия вузов. Физика. - 2018. - Т. 61, № 5. - С. 155-163 : рис., табл. - Библиогр.: c. 163 (16 назв. ) . - ISSN 0021-3411
Рубрики: Физика Физика полупроводников и диэлектриков Физика твердого тела. Кристаллография в целом Кл.слова (ненормированные): водород -- водородная энергетика -- газочувствительные характеристики сенсоров -- диоксид олова -- иттрий -- катализаторы -- микроструктура пленок -- нанокристаллические пленки -- палладий -- платина -- свойства сенсоров -- сенсоры водорода -- серебро -- стабильность -- электрические характеристики сенсоров Аннотация: Представлены результаты исследования электрических и газочувствительных характеристик сенсоров H[2] на основе тонких нанокристаллических пленок SnO[2] с нанесенными на поверхность дисперсными слоями Pt, Pd, Ag и примесями Ag, Y и Ag+Y в объеме. Показано, что различные сочетания катализаторов на поверхности и в объеме оказывают существенное влияние на микроструктуру пленок и плотность центров адсорбции кислорода на поверхности диоксида олова. В результате различаются значения сопротивления сенсоров в чистом воздухе R[0], энергии активации температурных зависимостей R[0], отклики на воздействие водорода в диапазоне концентраций 50-2000 ppm. Методом УФ-видимой спектроскопии в спектрах поглощения пленок с добавкой серебра в объеме обнаружена полоса поверхностно плазмонного резонанса серебра, свидетельствующая о том, что примесь присутствует в виде металлических наночастиц Ag. Особое внимание было уделено влиянию долговременных испытаний на свойства сенсоров с перечисленными добавками. Установлено, что совместное введение Ag+Y в объем пленок предотвращает рост сопротивления и откликов при длительном воздействии водорода, которое наблюдается в процессе эксплуатации всех других изученных образцов. Рассмотрены возможные механизмы изменений свойств сенсоров при испытаниях и роль добавок в их стабилизации. Доп.точки доступа: Севастьянов, Е. Ю.; Максимова, Н. К.; Потекаев, А. И.; Алмаев, А. В.; Черников, Е. В.; Сергейченко, Н. В.; Ким, С. В. Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) |
Алмаев, А. В. Характеристики сенсоров водорода на основе тонких пленок диоксида олова, модифицированных платиной, палладием, серебром и иттрием [Текст] / А. В. Алмаев, В. И. Гаман // Известия вузов. Физика. - 2018. - Т. 61, № 6. - С. 136-141 : рис., табл. - Библиогр.: с. 141 (6 назв. ) . - ISSN 0021-3411
Рубрики: Радиоэлектроника Полупроводниковые приборы Кл.слова (ненормированные): абсолютная влажность -- водород -- диоксид олова -- изгиб энергетических зон -- модификаторы -- модифицирующие добавки -- режим термоциклирования -- сенсоры водорода -- термоциклирование -- энергетические зоны Аннотация: Исследуется зависимость характеристик сенсоров водорода на основе тонких пленок Pt/Pd/SnO[2]: Sb, Ag, Y и Ag/SnO[2]: Sb, Ag, Y, полученных методом магнетронного распыления на постоянном токе, от уровня влажности газовой смеси при работе в режиме термоциклирования. Анализ экспериментальных данных проводился при помощи выражений, полученных на основе модели диссоциативной адсорбции молекул водорода и воды на поверхности SnO[2] с учетом наличия трех типов адсорбированных частиц: О{-}, ОН, ОН{-}. Использование сложных модификаторов Pt/Pd, Ag на поверхности и Ag + Y в объеме пленок диоксида олова позволяет снизить влияние влажности на характеристики сенсоров. Установлена роль этих модифицирующих добавок в процессе диссоциативной адсорбции молекул водорода на поверхность пленок SnO{2} во влажной среде. Доп.точки доступа: Гаман, В. И. Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) |