نانو حسگرگازي بر پايه نانوسيم هاي همراستاي اكسيد روي

Nano gas sensor based on vertical ZnO nanowire array films

در سالهاي اخير توجهات به تشخيص گازها و مشخص كردن تركيب آنها در حال افزايش است.اغلب مطالعات بر روي تشخيص گازهاي CO2 ، Ar ،H2 ،O3 ،O2 ،SO2 ،CO ، N2 بوده است. امروزه طراحي و ساخت حسگر هاي گازي كه در دماي پائين قادر به تشخيص گاز باشند به دلايلي از جمله مصرف انرژي كمتر و ايمني بيشتر مورد توجه قرار گرفته است.از آنجايي كه پوشش هاي نيمه رسانا همچون اكسيد روي از قابليت تشخيص خوبي در مقابل گاز ها برخوردار هستند به طور وسيع در ساخت حسگر هاي مقاومتي بكار مي روند. درتحقيق حاضر از پوشش نانو سيم هاي همراستاي اكسيد روي (ZnO) سنتز شده به يك روش محلولي دما پايين استفاده شد. همچنين، حساسيت پوشش سنتز شده نسبت به گازهاي CO2 و O2 در دماي اتاق مورد بررسي قرار گرفت . مطالعات XRD و SEM انجام شده بيانگر يك بعدي و هم راستا بودن اين پوشش است. نسبت سطح به حجم بالاي نانوسيم هاي هم راستاي اكسيد روي باعث حساسيت اين پوشش به گاز حتي در دماي اتاق شده است.

There has been an increasing attention to the identification of gases and their composition in recent years. Studies in this relation have been generally focused on the CO2, CO, SO2, O2, O3, H2, Ar and N2 gases. Now a days designing and manufacturing gas sensors capable of identifying gases in low temperature have been of substantial importance mainly due to the low energy consumption and safety issues. That is why semiconductors such as ZnO which have good capability for identifying gases are vastly used for making resistance sensors. In this research we used a vertical ZnO nanowire array films synthesized by a low temperature aqueous method. Sensitivity of synthesized films to CO2 and O2 gases in room temperature was considered. XRD and SEM studies show that the film is one dimensional, having harmonized and perpendicular structure. High surface area / volume ratio of vertical ZnO nanowire array film reveals high sensitivity even in room temperature.