Sensore di gas WO3 Meso Porous Silicon

Il silicio poroso è stato trovato nel 1956 dagli scienziati dei Bell Labs, quando stavano studiando il processo di lucidatura anticorrosione per ossidazione anodica. Il meccanismo di formazione dello scambio di carica di silicio poroso viene condotto tra la superficie del semiconduttore di silicio e la soluzione di HF. In base alle diverse dimensioni di apertura e porosità possono essere suddivisi in tre tipi, vale a dire grandi fori di silicio (Macro-PS), silice mesoporosa (Meso-PS) e silicio nanoporoso (Nano-PS).

Il principio dei sensori di gas basati su silicio poroso diversi gas cambia le caratteristiche fisiche del PS-based. La superficie porosa del silicio assorbe le variazioni delle molecole gassose di portatore libero o a causa di variazioni causate dalla costante dielettrica dei pozzi concentrati, causando cambiamenti nella conduttanza o capacità.

Di seguito sono riportati i metodi di produzione del sensore di gas a ossido di tungsteno meso poroso:

Processo 1.Coating: Fissare il substrato di silicio meso poroso preparato sul supporto del campione e quindi iniziare a utilizzare la macchina per sputtering con polverizzazione magnetron ultra-alto tipo DPS-Ⅲ per sistemi di rivestimento a film sottile.

2.Spedizione di film sottili di ossido di tungsteno

3. Deposito dell'elettrodo Pd

Sebbene il sensore di gas WO3 in silicio meso poroso abbia una temperatura operativa inferiore, non può avere contemporaneamente un'elevata sensibilità e tempi di risposta / recupero bassi. È legato alle dimensioni micro del silicio poroso e dell'ossido di tungsteno. Dimensione dei pori di silice mesoporosa a 30 nm o meno e dimensione delle particelle di WO3 dopo ricottura a circa 70 nm, che portava alle particelle di WO3 cristallino dopo che i pori di silice meso-porosi erano bloccati. Quando lo strato WO3 è sottile, le particelle dopo il trattamento termico hanno iniziato a coprire la superficie di silicio mesoporosa, ma non a riempire i vuoti. Questa struttura, da un lato, non favorisce la diffusione del gas, ma riduce anche la superficie specifica del sensore di gas.