半导体PdO传感器在热调制模式下选择臭氧分析

Q4 Materials Science
Станислав Викторович Рябцев, Л. А. Обвинцева, Д.А.А. Гхариб, Азл А.К. Аль-Хабиб, А.В. Шапошник, Эвелина Павловна Домашевская
{"title":"半导体PdO传感器在热调制模式下选择臭氧分析","authors":"Станислав Викторович Рябцев, Л. А. Обвинцева, Д.А.А. Гхариб, Азл А.К. Аль-Хабиб, А.В. Шапошник, Эвелина Павловна Домашевская","doi":"10.17308/sorpchrom.2021.21/3835","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"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.","PeriodicalId":36105,"journal":{"name":"Sorbtsionnye i Khromatograficheskie Protsessy","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-01-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":"{\"title\":\"Селективный анализ озона полупроводниковыми сенсорами PdO в режиме термомодуляции\",\"authors\":\"Станислав Викторович Рябцев, Л. А. Обвинцева, Д.А.А. Гхариб, Азл А.К. Аль-Хабиб, А.В. Шапошник, Эвелина Павловна Домашевская\",\"doi\":\"10.17308/sorpchrom.2021.21/3835\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"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.\",\"PeriodicalId\":36105,\"journal\":{\"name\":\"Sorbtsionnye i Khromatograficheskie Protsessy\",\"volume\":\" \",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2022-01-08\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"1\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Sorbtsionnye i Khromatograficheskie Protsessy\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2021.21/3835\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"Q4\",\"JCRName\":\"Materials Science\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Sorbtsionnye i Khromatograficheskie Protsessy","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2021.21/3835","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q4","JCRName":"Materials Science","Score":null,"Total":0}
引用次数: 1

摘要

本文探讨了半导体气体传感器探测臭氧的问题。臭氧广泛应用于各种工艺过程,但却是一种毒性极强的气体。这决定了所提交研究的相关性。本文介绍了新型气体传感器材料PDO。这项工作的目的是通过采用热调制模式的半导体PDO传感器提高臭氧分析的选择性。使用30纳米厚的PDO薄膜。研究了它们在50-30-50℃的正弦波温度变化模式下在臭氧中的电阻响应。使用热调制可以在臭氧存在的情况下检测电阻随时间变化而变化的极值,从而可以选择性地检测电阻。考虑了臭氧化学吸附的可能机制,确定了热调制PDO反应的特定形式。对氮氧化物进行了类似的气体传感器实验,氮氧化物在性质上与氧化气体相似。这两种气体中传感器的电阻响应形式存在显著差异,这表明PDO传感器在热调制模式下检测臭氧和一氧化氮(IV)时具有选择性。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Селективный анализ озона полупроводниковыми сенсорами PdO в режиме термомодуляции
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.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
Sorbtsionnye i Khromatograficheskie Protsessy
Sorbtsionnye i Khromatograficheskie Protsessy Materials Science-Polymers and Plastics
CiteScore
0.60
自引率
0.00%
发文量
25
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信