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室温下低探测极限TiO2薄膜氢气传感器的制备及性能研究

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随着氢气这一清洁能源广泛应用,能有效检测氢气、高灵敏度、响应快且廉价的传感器成为工业上的迫切需求.在这项工作中,结合射频磁控溅射和水热方法,合成一种室温(25±5℃)下性能优良的TiO2薄膜氢气传感器,其不但拥有优良的检测灵敏度和稳定性,更重要的是能满足25±5℃下检测氢气的要求,无需额外加热系统,成本低廉.其最低探测极限在室温下低至1ppm,采用1V的电压源做驱动,其电阻变化高达4％,且响应时间短至9s.研究结果表明，射频磁控溅射制备的籽晶层对于Ti02薄膜氢气传感器性能的提高有显著作用，通过预沉积的Ti02籽晶层，一方面可作为FTO导电层与水热生长Ti02层之间的阻挡层，降低通过FTO导电玻璃层传导的漏电流，提高二氧化钛薄膜氢气传感器检测灵敏度；第二方面，作为缓冲层和籽晶层，为下一步水热合成Ti02纳米阵列薄膜层提供了更高密度的籽晶层，有效增加了薄膜Ti02纳米棒阵列的密度；第三方面，将磁控溅射、水热合成两种制备方法相结合，可提高Ti02纳米阵列薄膜层的晶粒取向性。

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来源
《第一届全国宽禁带半导体学术及应用技术会议》|2015年|160|共1页
会议地点苏州
作者
吴文希; 夏晓红; 高云;
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作者单位

中国电子学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类 TP212.1;
关键词
二氧化钛薄膜氢气传感器; 制备工艺; 籽晶层; 晶粒取向性;

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