고세산화물 가스센서의 선택기준

목차

Introduction
1. 가스센서
2. 고체산화물에 의한 가스 센싱
기술의 개요
1. 가스센서별 성능비교
2. 센서 선택기준의 기본요소
3. 표면성질 이용 선택기준
4. 전기물성에 의한 센서의 선택
5. 안정성의 중요도
6. 센서재질의 구조적 분류
발전 전망 및 결론

본문내용

1. 가스센서
많은 산화물 금속에 표면처리를 하면 가스센서로
사용가능
성능구성요소 : 고감도, 우수한 선택성, 고응답성,
고신뢰도, 저전력 소모성, 안정성, 가스간 불 간섭성
물리, 화학, 전기적 요구 특성에 부합
설계 : 내구성, 유지보수의 간편성, 원가경쟁성,
이동과 기록의 편의성 요구
Introduction
대상 가스가 금속산화물 표면에서의 가역반응현상을 이용
저항이나 도전율의 차이, 전기용량 변화, 일 함수의 크기, 질량변화이용
광학적 분석 등 정성 및 정량분석을 이용
선택한 물질자체, 개질물질, 합성물질, 신물질 등 재질변화 이용
박막형성, 다공화 방법 등 표면변형 방법이 이용
2. 고체산화물에 의한 가스 센싱
기술의 개요
1. 가스센서별 성능비교
항 목
반도체산화물
접촉연소식
전기화학식
열전도식
적외선흡수식
감도

기술의 개요
대상가스 흡착능력
전기적/화학적 특성
촉매활동 용이성
열역학적 안정성
신뢰성과 제조 시 대체시스템과 호환성
유지보수의 용이성
2. 센서 선택기준의 기본요소
기술의 개요
금속산화물의 표면 가스농도
- 금속에서 일탈하는 전자에 가해지는 일함수와 반도체에서 방출되는 전자에
필요한 에너지 차이에 의한 현상
물질별 전자구조
- 에너지 밴드 갭과 산화/환원과 연계되며, 밴드 갭의 저항치에 따라 사용이
제한되기도 함
흡착과 탈착
- 금속산화물 표면에서 물리, 화학가스 작용
- 전하의 운동이 활발하여 전위차를 유발하는 현상이 표면에서 발생
촉매작용
- 온도변화에 민감한 반응을 고려
3. 표면성질 이용 선택기준
기술의 개요
결합과 구조해석의 기준인 밴드 갭, 전기도전성, 산소의 확산, 광학요소 등이 결정요인
밴드 갭은 크고, 활성화 에너지는 작은 것이 요구되고, 작동온도 300℃이상에서 금속산화물이 도전성 유지에 2.5eV 이상의 에너지가 필요
대표적인 금속산화물 물질과 밴드갭

참고 자료

없음