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Al2O3 표면 보호층이 박막형 SnO2 가스센서의 감지 특성에 미치는 영향 KCI 등재 SCOPUS

Effects of an Al2O3Surfasce Protective Layer on the Sensing Properties of SnO2Thin Film Gas Sensors

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/295774
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한국재료학회지 (Korean Journal of Materials Research)
한국재료학회 (Materials Research Society Of Korea)
초록

고주파 스피터 방법으로 제조된 SnO2감지막 위에 에어로졸 화염 증착법으로 알루미나 표면 보호층을 증착하여 SnO2박막 가스 센서의 감지 특성에 미치는 영향에 대햐여 조사하였고, 표면 보호층에 귀금속 Pt를 도핑하여 Pt의 함량이 CO 및 CH(sub)4 가스들의 선택성에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. SnO2박막은 R.F power 50 W, 공정 압력 4 mtorr, 기판온도 200˚C에서 30분간 0.3μm 두께로 Pt 전극 위에 제조하였고, 질산알루미늄(Al(NO3).9H2O) 용액을 희석하여 에어로졸 화염증착법으로 알루미나 표면 보호층을 만든후 600˚C에서 6시간동안 산소분위기에서 열처리하였다. 알루미나 표면 보호층이 증착된 SnO2가스 센서소자의 경우 보호층이 없는 가스 센서와 비교하여 CO 가스에 대한 감도는 매우 감소하였으나 CH4가스에 대한 감도 특성은 순수한 SnO2센서 소자와 비슷하였다. 결과적으로 보호층을 이용하여 CH4가스에 대한 상대적인 선택성 증가를 이룰 수 있었다. 특히 표면 보호층에 Pt가 첨가된 센서 소자의 경우 CO 가스에 대해서는 낮은 감도 특성을 나타내었으나 CH4에 대한 감도는 매우 증가하여 CH4가스의 선택성을 더욱 증대시킬 수 있었다. CH4가스 선택성 향상에 미치는 알루미나 표면 보호층과 Pt의 역할에 대하여 고찰해 보았다.

저자
  • 성경필 | Seong, Gyeong-Pil
  • 최동수 | 최동수
  • 김진혁 | 김진혁
  • 문종하 | 문종하
  • 명태호 | 명태호