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首页> 外文期刊>Journal of materials science >Modulation of Sn concentration in ZnO nanorod array: intensification on the conductivity and humidity sensing properties
【24h】

Modulation of Sn concentration in ZnO nanorod array: intensification on the conductivity and humidity sensing properties

机译：ZnO纳米棒阵列中锡浓度的调制：电导率和湿度感测特性的增强

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Tin (Sn)-doped zinc oxide (ZnO) nanorod arrays (TZO) were synthesized onto aluminum-doped ZnO-coated glass substrate via a facile sonicated sol–gel immersion method for humidity sensor applications. These nanorod arrays were grown at different Sn concentrations ranging from 0.6 to 3 at.%. X-ray diffraction patterns showed that the deposited TZO arrays exhibited a wurtzite structure. The stress/strain condition of the ZnO film metamorphosed from tensile strain/compressive stress to compressive strain/tensile stress when the Sn concentrations increased. Results indicated that 1 at.% Sn doping of TZO, which has the lowest tensile stress of 0.14 GPa, generated the highest conductivity of 1.31 S cm_(−1). In addition, 1 at.% Sn doping of TZO possessed superior sensitivity to a humidity of 3.36. These results revealed that the optimum performance of a humidity-sensing device can be obtained mainly by controlling the amount of extrinsic element in a ZnO film.
机译：掺锡（Sn）的氧化锌（ZnO）纳米棒阵列（TZO）通过便捷的声波溶胶-凝胶浸入法在湿度传感器应用中合成到掺铝的ZnO涂层玻璃基板上。这些纳米棒阵列以0.6至3at。％的不同Sn浓度生长。 X射线衍射图表明，沉积的TZO阵列表现出纤锌矿结构。当Sn浓度增加时，ZnO薄膜的应力/应变条件从拉伸应变/压缩应力转变为压缩应变/拉应力。结果表明，TZO的1at。％Sn掺杂具有最低的0.14 GPa拉伸应力，产生的最高电导率为1.31S cm _（-1）。此外，TZO的1at。％Sn掺杂对3.36的湿度具有优异的灵敏度。这些结果表明，主要可以通过控制ZnO膜中的外在元素的量来获得湿度传感器的最佳性能。

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