Chuyên Đề Màng hóa

MỤC LỤC
I. TỔNG QUAN VỀ MÀNG HÓA DÙNG LÀM CẢM BIẾN KHÍ (trang 1)
II.CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO MÀNG HÓA (trang 13)
III. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MÀNG (trang 25)
IV. ỨNG DỤNG CỦA MÀNG NHAY KHÍ (trang 39)


I. TỔNG QUAN VỀ MÀNG HÓA DÙNG LÀM CẢM BIẾN KHÍ
TỔNG QUAN: VỀ CẢM BIẾN KHÍ OXIT BÁN DẪN
GIỚI THIỆU:
Cảm biến khí oxit bán dẫn là loãi cảm biến khí đơn giản và được quan tâm nhất đối với dụng cụ cầm tay. Chúng có những ưu điểm như: kích thước gọn, chế tão đơn giản, giá thành thấp. Tuy nhiên có một số hạn chế khó tránh khỏi về tính chọn lọc và độ nhạy, độ ổn định kém.
Tính chất quan trọng của vật liệu cảm biến bán dẫn là sự thay đổi tính chất điện khi tiếp xúc với khí cần dò. Nguyên lý dò khí của cảm biến khí theo cơ chế bề mặt là sự thay đổi tính chất điện của vật liệu khi đặt trong môi trường không khí và môi trường có khí cần dò. Những tương tác rắn-khí trên bề mặt ảnh hưởng tới mật độ điện tử, từ đó làm thay đổi điện trở của vật liệu. Hai đặc tính quan trọng của cảm biền khí đó là độ nhạy và tỉ lệ giữa thời gian phản ứng và thời gian phục hồi của cảm biến. Việc pha tạp kim loại hay oxit kim loại có thể khắc phục những nhược điểm này.
Các oxit bán dẫn được ứng dụng trong các thiết bị cảm biến với nhiều dạng, trong đó màng mỏng là dạng phổ biến nhất. màng mỏng có thể chia thành hai nhóm màng mỏng đơn tinh thể và đa tinh thể. Màng mỏng đơn tinh thể không được sử dụng rộng rãi cho ứng dụng cảm biến vì điện trở của chúng không được kiểm soát bởi biên hạt và sự thay đổi điện trở là không đáng kể khi tiếp xúc với khí. Trong khi đó, màng mỏng đa tinh thể rất phù hợp cho ứng dụng nhạy khí, bởi vì sự trao đổi điện tích qua biên hạt là quá trình chủ yếu kiểm soát điện trở màng và chính quá trình này chi phối cơ chế nhạy khí của cảm biến.
ĐỊNH NGHĨA:
Cảm biến là thiết bị nhận tín hiệu hoặc sự kích thích từ đối tượng và chuyển thành tín hiệu điện.