Підвищення чутливої ефективності датчика етанолу на основі ZnO: плівка Fe-ZnO
| Автори | D.K. Chaudhary1, S.K Joshi2, S. Thapa3, Y. Yue4, P. Zhu4 |
| Приналежність |
1Department of Physics, Amrit Campus, Tribhuvan University, 44600 Kathmandu, Nepal 2Central Department of Chemistry, Tribhuvan University, 44618 Kathmandu, Nepal 3Department of Physics, Concordia College, Moorhead, MN 56562, USA 4Department of Electrical and Computer Science, University of Missouri, Columbia, MO 65211, USA |
| Е-mail | dinesh.chaudhary@ac.tu.edu.np |
| Випуск | Том 16, Рік 2024, Номер 2 |
| Дати | Одержано 28 грудня 2023; у відредагованій формі 22 квітня 2024; опубліковано online 29 квітня 2024 |
| Посилання | D.K. Chaudhary, S.K Joshi, S. Thapa, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 16 № 2, 02011 (2024) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.16(2).02011 |
| PACS Number(s) | 81.20. – n, 78.66. – w, 07.07 – Df |
| Ключові слова | Плівка Fe-ZnO, Віджимання, Морфологія поверхні (11) , Зондування етанолу, Газова реакція. |
| Анотація |
У цьому дослідженні порівнюються характеристики газового зондування плівок ZnO та 5% легованих Fe ZnO (Fe-ZnO), синтезованих методом спінового покриття. Рентгенівський аналіз виявив полікристалічну природу спочатку підготовлених плівок, показавши зменшення розміру кристаліту з 25,69 ± 0,95 нм для ZnO до 19,49 ± 0,72 нм для Fe-ZnO. Крім того, введення Fe в ZnO збільшило заборонену зону, при цьому значення змістилися з 3,190 ± 0,105 еВ для ZnO до 3,244 ± 0,147 еВ для Fe-ZnO і зменшили розміри зерен. Зменшення розмірів зерен сприяло збільшенню газової реакції плівки ZnO. Експерименти з зондуванням парів етанолу, проведені в більш широкому діапазоні температур 100-300oC, показують, що найкраща газова реакція плівки Fe-ZnO при 260 oC становить 17,8 ± 0,4, що майже в 1,5 рази більше, ніж у плівки ZnO при тій же температурі. Крім того, варто зазначити, що тонка плівка Fe-ZnO продемонструвала швидшу реакцію та відновлення порівняно з тонкою плівкою ZnO, з часом відгуку та відновлення 32 ± 2 та 162 ± 3 секунди, відповідно, для впливу етанолу 40 ppm. Ці висновки сприяють глибшому розумінню механізмів зондування газу як у тонких плівках ZnO, так і в Fe-ZnO, які є перспективними для майбутніх розробок у технології газових сенсорів. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Вплив введених шарів природного оксиду, InN та InSb на електричні характеристики Au/n-InP [02001-1-02001-6]2) Підвищення продуктивності ведичного множника за допомогою FinFET [02002-1-02002-5]
3) Аналіз поведінки прогинання функціонально градуйованих пластин під механічним навантаженням [02003-1-02003-4]
4) Вплив сполуки GaSb на ширину забороненої зони кремнію [02004-1-02004-4]
5) DFT-моделювання хімічних реакцій, які протікають під дією позитивних іонних комплексів водних розчинів HF при електрохімічному травленні кремнію [02005-1-02005-5]
6) Семидіапазонна регульована патч-антена для додатків когнітивного радіо [02006-1-02006-6]
7) Гетероструктури Fe2O3/p-InSe, виготовлені методом спрей-піролізу [02007-1-02007-4]
8) Пропускання та поглинання двостороннього пористого кремнію з макропорами або нанодротами [02008-1-02008-7]
9) Двохдіапазонна MIMO кругла патч-мікросмугова антена (CPMA) з низьким взаємним зчепленням для системи зв’язку 5G [02009-1-02009-5]
10) Новий транзистор GAA FinFET без n- і p-каналів [02010-1-02010-5]
11) Створення перспективної фотовольтаїки CZTGS шляхом оптимізації деяких параметрів пристрою [02012-1-02012-4]
12) Формування пересичених азотом нітридів в умовах термобаричного спікання BL композитів систем cBN-{TiN, ZrN, HfN, VN, NbN}–Al [02013-1-02013-7]
13) Електродинамічні властивості резонаторних зондів для локальної НВЧ діагностики наноелектронних об'єктів [02014-1-02014-6]
14) Розробка високоефективної монопольної антенної решітки для георадара [02015-1-02015-5]
15) Розширення смуги пропускання та посилення компактної патч-антени з використанням метаматеріалів для додатків UWB [02016-1-02016-6]
16) Підсилення поля за допомогою хвилеводного резонансу структурою діелектрична ґратка/діелектричний шар/металева підкладка. [02017-1-02017-5]
17) Покращення продуктивності тандемної тонкоплівкової сонячної батареї CZTS/CZTSSe [02018-1-02018-6]
18) Детектування іонізуючого випромінювання за допомогою польового транзистора на основі відновленого оксиду графену [02019-1-02019-4]
19) Вплив домішки MnO на діелектричну проникність та діелектричні втрати скла Na2O-B2O3 [02020-1-02020-4]
20) Моделювання рентгенівського фазоконтрастного зображення оптично неоднорідних об'єктів [02021-1-02021-6]
21) Оптимізація виявлення терагерцового сигналу в транзисторах з високою рухливістю електронів: висновки з досліджень плазмового резонансу [02022-1-02022-6]
22) Моделювання за допомогою методу еквівалентних схем перехідних процесів при збудженні поверхневої фото-ЕРС в тонких плівках ZnO [02023-1-02023-6]
23) Дифузія іонів літію в пористі вуглецеві електродні матеріали згідно методу гальваностатичного переривчастого титрування [02024-1-02024-4]
24) Поліпшення шляхом термічної обробки механічних властивостей матеріала фрези [02025-1-02025-5]
25) Структура і властивості зносостійких наноструктурованих покриттів на основі W, Cr та N [02026-1-02026-6]
26) Синтез поверхневих наноструктур сульфіду срібла в аргоні атмосферного тиску в газовому розряді [02027-1-02027-6]
27) Моделювання та симуляція фотоелектричної панелі за допомогою Simulink та Proteus Simulation [02028-1-02028-8]
28) Аналіз компактної чотирикутної стрілкової щілинної антени з виїмкою з дефектною структурою землі [02029-1-02029-5]
29) Властивості вихідних, опромінених електронами світлодіодних гомоперехідних GaP, GaAsP та гетероперехідних InGaN структур [02030-1-02030-6]
30) Розробка смугового фільтра на основі розділених кільцевих резонаторів із характеристиками потрійної смуги пропускання для систем бездротового зв’язку [02031-1-02031-5]
