Journal of information and communication convergence engineering
/
제2권1호
/
pp.22-25
/
2004
A highly sensitive ammonia gas sensor using thick-film technology has been fabricated and examined. The sensing material of the gas sensor is FeOx-$WO_{3}-SnO_{2}$ oxide semiconductor. The sensor exhibits resistance increase upon exposure to low concentration of ammonia gas. The resistance of the sensor is decreased, on the other hand, for exposure to reducing gases such as ethyl alcohol, methane, propane and carbon monoxide. A novel method for detecting ammonia gas quite selectively utilizing a sensor array consisting of an ammonia gas sensor and a compensation element has been proposed and developed. The compensation element is a Pt-doped $WO_{3}-SnO_{2}$gas sensor which shows opposite direction of resistance change in comparison with the ammonia gas sensor upon exposure to ammonia gas. Excellent selectivity has been achieved using the sensor array having two sensing elements.
한국전기전자재료학회 2000년도 춘계학술대회 논문집 전자세라믹스 센서 및 박막재료 반도체재료 일렉트렛트 및 응용기술
/
pp.176-179
/
2000
In the recognition of the gases using the quartz crystal microbalance (QCM) coated with the film materials, it is important to obtain the recognition ability of gases, and the stability of film coated above the QCM. Especially, the thickness of film coated above the QCM is decreased according with the using circumstance and time of QCM gas sensor. Therefore, the sensing chararcteristics of film is changed with these. In this paper, we coated the lipid PC (Phosphatidyl Choline) materials varing with the blended amount of PVC(Poly Vinyl Chloride) and solution (Tetra Hydrofan:THF) above QCM to obtain the stability of lipid PC film. QCM gas sensors coated with film materials were measured the frequency change in the chamber of stationary gas sensing system injected 1-hexane, ethyl acetate, ethanol and benzene of $20{\mu}{\ell}$, respectively. We obtained the principal component analysis (PCA) from the frequency change due to the absorption of gas. Also, we measured the degradation characteristics of QCM gas sensor to show the properties of stability.
Gas sensing element, $\alpha-Fe_2O_3$ was synthesized by dehydration, reduction, and oxidation of $\alpha-FeOOH$, which was synthesized with $FeSO_4\cdot 7H_2O$ and NaOH. They were produced as a bulk-type, a thick film-type. Then, their responses and mechanisms of response to the gas of carbon monoxide were studied. The qualities of gas sefising elements are decided by the structure and the relative surface area. In the process of $\alpha-FeOOH$ synthesis, the effects of reaction conditions as the equivalent ratio, on the structure and the relative surface area of gas sensing element were observed. The changes of the structure were measured with XRD, SEM,TG-DTA and BET. The resistance changes of the synthesized gas sensor in the air were measured. The response ratio were also measured for the changes of working temperature and gas concentration. As a result of analysis with XRD, it was confirmed that the the best conditions for the synthesis of $\alpha-FeOOH$ were equivalent ratio 0.65. The thick film-type element of $\gamma-Fe_2O_3$ responded more quickly than the bulk-type did. The structure and the relative surface area of the $\rho-FeOOH$ were confirmed as the important factors deciding gas response charcteristics.
Gas sensors based on metal oxide semiconductors are used in numerous applications including monitoring indoor air quality and detecting harmful substances like volatile organic compounds. Nanostructures, for example, nanoparticles, nanotubes, nanodomes, and nanofibers have been widely utilized to improve gas sensing properties of metal oxide semiconductors, and this increases the effective surface area, resulting in participation of more target gas molecules in the surface reaction. In the recent times, 1-dimensional (1D) metal oxide nanostructures fabricated using anodic oxidation have attracted great attention due to their high surface-to-volume ratio with large-area uniformity, reproducibility, and capability of synthesis under ambient air and pressure, leading to cost-effectiveness. Here, we provide a brief overview of 1D metal oxide nanostructures fabricated by anodic oxidation and their gas sensing properties. In addition, recent progress on thin film-based anodic oxidation for application in gas sensors is introduced.
We present an excellent detection for nitrogen monoxide (NO) gas using polycrystalline ZnO wire-like films synthesized via a simple method combined with sputtering of Zn metallic films and subsequent thermal oxidation of the sputtered Zn nanowire films in dry air. Structural and morphological characterization revealed that it would be possible to synthesize polycrystalline hexagonal wurtzite ZnO films of a wire-like nanostructure with widths of 100-150 nm and lengths of several microns by controlling the sputtering conditions. It was found from the gas sensing measurements that the ZnO wire-like thin film gas sensor showed a significantly high response, with a maximum value of 29.2 for 2 ppm NO at $200^{\circ}C$, as well as a reversible fast response to NO with a very low detection limit of 50 ppb. In addition, the ZnO wire-like thin film gas sensor also displayed an NO-selective sensing response for NO, $O_2$, $H_2$, $NH_3$, and CO gases. Our results illustrate that polycrystalline ZnO wire-like thin films are potential sensing materials for the fabrication of NO-sensitive high-performance gas sensors.
The polypyrrole and polyaniline thin film sensors which were made by chemical polymerization were employed to detect ethanol gas. With a single sensor element we can obtain characteristic patterns of behaviour across a very wide frequency range when measuring either resistance or capacitance. Impedance spectroscopy was employed to study the gas sensing behavior of both capacitance and resistance based sensors with conducting polymer as the active sensing element.
Polyacrylonitrile/pitch nanofibers were prepared by electrospinning as a precursor for a gas sensor material. Pitch nanofibers were properly fabricated by incorporating polyacrylonitrile as an electrospinning supplement component. Polyacrylonitrile/pitch nanofibers were activated with steam at various temperatures followed by subsequent carbonization to make carbon nanofibers with a highly conductive graphitic structure. Steam activation was effective in facilitating gas adsorption onto the carbon nanofibers due to the increased surface area. The carbon nanofibers activated at $800^{\circ}C$ had a larger surface area and a lower micro pore fraction resulting in a higher variation in electrical resistance for improved CO gas sensing properties.
ZnO nanotubes were synthesized to investigate the effect of wall thickness on the ethanol gas sensing performance. The wall thickness of the nanotubes was varied from approximately 20 to 60 nm. Transmission electron microscopy, X-ray diffraction and SAED (Selected Area Electron Beam Diffraction) analyses showed that the synthesized nanotubes were polycrystalline structured ZnO with the diameter of approximately 200-300nm. The ZnO nanotubes sensor with an optimum wall thickness of 51.8nm showed approximately 8 times higher response, compared to that with 21.14nm wall thick nanotubes, to the ethanol concentration of 500 ppm at the temperature of $300^{\circ}C$. The wall thickness of 51.8nm was found to be a little larger than 46nm, which was theoretically derived Debye length. Along with the study of the wall thickness effect on the performance of the sensors, the mechanisms of gas sensing of the polycrystalline ZnO nanotubes are also discussed.
Carbon nanotubes (CNT) were synthesized by arc-discharge method. To fabricate CNT sensor, CNT powder was dispersed in ${\alpha}$-Terpinol($C_{10}H_{17}OH$) solution. The CNT tilms were fabricated by screen printing method on the interdigitated Pt/Pd alloy electrode. The microstructure of CNT film was observed by scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). In order to investigate the gas sensing characteristics of the film, the CNT film was experimented to measure NO response and recovery time. The CNT sensor with a heater was compared to that without a heater. And this sensor shows better reproductibility and faster recovery time than another CNT sensors. We suggest the possibility to utilize a CNT as new sensing materials for environmental monitoring.
The effects of ZnO coating on the sensing properties of CNT:ZnO based gas sensors were studied for $H_2S$ gas. The nano ZnO sensing materials were grown by hydrothermal reaction method. CNT:ZnO was prepared by ball-mill method. The mole range of nano ZnO coating on CNT surface was from 0 to 10%. The CNT:ZnO gas sensors were fabricated by a screen printing method on alumina substrates. The structural and morphological properties of the CNT:ZnO sensing materials were investigated by XRD, EDS, SEM and TEM. The XRD patterns showed that CNT:ZnO powders with hexagonal structure were grown with (002) dominant peak. The diameter of CNT from TEM was about 28 nm.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.