Функціоналізовані вуглецеві нанотрубки на поруватому кремнії для сенсорних застосувань

Автори Sally K. Abbas, Asama N. Naje
Приналежність

Baghdad University, College of Science, Physics Department, Baghdad, Iraq

Е-mail Naje.as75@gmail.com
Випуск Том 11, Рік 2019, Номер 5
Дати Одержано 23 червня 2019; у відредагованій формі 08 жовтня 2019; опубліковано online 25 жовтня 2019
Посилання Sally K. Abbas, Asama N. Naje, Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 5, 05015 (2019)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.11(5).05015
PACS Number(s) 61.48.De
Ключові слова F-SWCNT, F-MWCNT, Окислювальний газ, Чутливість (22) , Час реакції, Поруватий кремній (20) .
Анотація

Еволюція газових датчиків на основі вуглецевих нанотрубок (CNTs) викликала великий інтерес серед дослідників в останнє десятиріччя через їх вибірковість для різних газоподібних середовищ, швидку реакцію, високу чутливість та роботу за кімнатної температури. Функціоналізовані одностінні вуглецеві нанотрубки (F-SWCNTs) та функціоналізовані багатостінні вуглецеві нанотрубки (F-MWCNTs) були використані для виготовлення датчика газу на основі діоксиду азоту. Плівки з CNTs наносилися на порувату підкладку кремнію (n-типу) методом краплинного лиття. Шар поруватого кремнію (PS) був виготовлений за допомогою фотоелектрохімічного травлення. Щільність прикладеного струму становить 20 мА/см2 із зеленим лазерним випромінюванням, а типовий час фотоелектрохімічного травлення становив близько 15 хв. Коли зразки F-SWCNTs та F-MWCNTs піддавалися впливу газу NO2 при різних робочих температурах, результати відгуку чутливості показують, що F-SWCNTs мають кращі показники, ніж F-MWCNTs. При 200 °C, чутливість F-SWCNTs/PS досягає 61 %, час відгуку та час відновлення становили відповідно 10 с і 214 с, тоді як для F-MWCNTs/PS чутливість сягає 57 % при 100 °С, час відгуку та час відновлення складали приблизно 20 с і 647 с відповідно. У той же час, F-MWCNTs мають робочу температуру (100 °C) меншу за температури F-SWCNTs (200 °C).

Перелік посилань