بررسي تاثير افزودني اكسيد سريم و اكسيد نيكل به زيركونياي پايدار شده با ايتريا به عنوان حسگر گازي

Investigation the effect of cerium oxide and nickel oxide dopants to yttria stabilized zirconia as gas sensor

چكيده لابه هاي ضخيم Ce-YSZ و Ni-YSZ توسط روش چاپ سيلك تهيه شده و حساسيت حسگرهاي YSZ نسبت به گاز اتانول در اثر افزودن 10 درصد مول اكسيد سريم و 5/1 درصد مول اكسيد نيكل (استفاده از پيش ماده هاي نيترات سريم و نيترات نيكل) به عنوان دوپنت مورد بررسي قرار گرفته است. با برقراري اتصال الكتريكي به كمك چسب نقره و استفاده از يك هيتر الكتريكي، بخش حساسه الكتريكي ساخته شد. تغيير هدايت الكتريكي در حضور هوا ثبت و سپس حساسيت نمونه ها در حضور مقادير مختلف گاز هدف و هوا مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان مي دهد كه افزودن سريا نسبت به اكسيد نيكل حساسيت بهتري را سبب مي شود. هم-چنين دماي كاري پايين تر و حساسيت در دماي پايين تر از ديگر مزاياي استفاده از سريا به عنوان دوپنت است.

ABSTRACT Thick films of Ce-YSZ and Ni-YSZ were prepared by screen printing method and YSZ sensor sensitivity caused the addition of 10 mol% ceria and 1.5 mol% nickel oxide (using the precursor of cerium nitrate and nickel nitrate) as dopants has been studied to ethanol gas. The electrical sensor was constructed with electrical connection by using silver adhesive and electric heater. Change in electrical conductivity was recorded in the presence of air and then the sensitivity of the samples examined in the presence of different amounts of gas and air. Regarding to the sensing results, cerium oxide dopant causes a better sensitivity than nickel oxide. Other advantages of using ceria as a dopant are the lower working temperature and less temperature sensitivity.