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国际标准期刊号: 2167-7670

抽象的

Co-SnO2 表面化学吸附 CO2、表征及室温气体传感器

穆罕默德·A·巴尤尼、穆罕默德·沙班和贾迈勒·F·阿蒂亚

通过溶胶-凝胶旋涂技术成功制备了不同厚度的纯氧化锡和钴掺杂氧化锡(SnO2 和 SnO2:Co)薄膜。通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品进行了表征。研究了层数对 SnO2 和 SnO2:Co 薄膜结构和光学性能的影响。通过将层数从 12 增加到 24,纯 SnO2 薄膜的晶粒尺寸从 7.7 nm 增加到 31.1 nm。随着退火温度从 400°C 增加到 500°C,薄膜的结晶度增强。然而,它通过掺入Co原子而减少。SnO2薄膜的透过率和光学带隙随着层数的增加或Co掺杂后降低。与未掺杂的 SnO2 薄膜相比,8% Co 掺杂的薄膜在室温 (RT) 下对 CO2 气体表现出相对较高的灵敏度。对于 Co 掺杂 SnO2,灵敏度相对于 CO2 浓度的增加率为 0.116/sccm。在这项研究中,二氧化碳气体充当氧化剂,导致传感器电阻增加,这通过电压读数的增加来表示。二氧化碳传感机制涉及其分解为 CO- 和 O-。这些物质被吸附在薄膜的表面上。这些氧物质中捕获的负电荷导致 SnO2 纳米材料上的能带向上弯曲,从而与暴露于 CO2 气体之前的平带情况相比,增加了其电阻。钴掺杂 SnO2 为 116/sccm。在这项研究中,二氧化碳气体充当氧化剂,导致传感器电阻增加,这通过电压读数的增加来表示。二氧化碳传感机制涉及其分解为 CO- 和 O-。这些物质被吸附在薄膜的表面上。这些氧物质中捕获的负电荷导致 SnO2 纳米材料上的能带向上弯曲,从而与暴露于 CO2 气体之前的平带情况相比,增加了其电阻。钴掺杂 SnO2 为 116/sccm。在这项研究中,二氧化碳气体充当氧化剂,导致传感器电阻增加,这通过电压读数的增加来表示。二氧化碳传感机制涉及其分解为 CO- 和 O-。这些物质被吸附在薄膜的表面上。这些氧物质中捕获的负电荷导致 SnO2 纳米材料上的能带向上弯曲,从而与暴露于 CO2 气体之前的平带情况相比,增加了其电阻。这些物质被吸附在薄膜的表面上。这些氧物质中捕获的负电荷导致 SnO2 纳米材料上的能带向上弯曲,从而与暴露于 CO2 气体之前的平带情况相比,增加了其电阻。这些物质被吸附在薄膜的表面上。这些氧物质中捕获的负电荷导致 SnO2 纳米材料上的能带向上弯曲,从而与暴露于 CO2 气体之前的平带情况相比,增加了其电阻。 
响应和恢复时间随着 CO2 浓度的增加而增加。获得的结果说明了控制薄膜物理性能用于传感和光电应用的可能性。最近出版物 1. Mohamed A Basyooni、Ashour M Ahmed 和 Mohamed Shaban (2018) 两种金属纳米棒之间的等离子体杂化。Optik Optik - 国际光与电子光学杂志 DOI:10.1016/j。ijleo.2018.07.135。2. Mohamed A Basyooni、Mohamed Shaban 和 Adel M El Sayed (2017) 旋涂 Na 掺杂 ZnO 纳米结构薄膜的增强气体传感特性。科学报告 7:41716。3. Mohamed Shaban、GF Attia、Mohamed A Basyooni 和 Hany Hamdy (2015) 旋涂氧化锡薄膜的形态和结构特性。国际工程与先进研究技术杂志 1(3):1-14。4. Mohamed Shaban, Mohamed A Basyooni, GF Attia, Hany Hamdy () 《氧化锡薄膜的合成与表征以及退火对多层薄膜的影响》,第五届现代物理研究趋势国际会议(MTPR-014),15- 2014 年 12 月 19 日,埃及开罗大学。WPS 国际会议第五届 MTPR-014 会议论文集,第 9914 卷,2015 年 6 月

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