Sensor de gás meso poroso de silício WO3

O silício poroso foi encontrado em 1956 por cientistas da Bell Labs, quando estudavam o processo de polimento da oxidação anódica. O mecanismo de formação da troca por carga de silício poroso é realizado entre a superfície do semicondutor de silício e a solução de HF. De acordo com diferentes tamanhos de abertura e porosidade podem ser divididos em três tipos, ou seja, grandes furos de silício (Macro-PS), sílica mesoporosa (Meso-PS) e silício nanoporoso (Nano-PS).

O princípio dos sensores de gás baseados em diferentes tipos de gases porosos alteram as características físicas do PS. A superfície de silício poroso adsorve a mudança de moléculas de gás da concentração de portadores livres, ou devido a mudanças causadas pela constante dielétrica dos poços de gás concentrados, causando mudanças na condutância ou capacitância.

Abaixo está o método de produção do sensor de gás de óxido de tungstênio meso poroso:

1. Processo de Revestimento: Fixar o substrato de silício meso poroso preparado no porta-amostras e, em seguida, começar a usar a máquina de revestimento de pulverização catódica por vácuo ultra-alto tipo DPS-for para o sistema de revestimento de película fina.

2.Folhagem de filme fino de óxido de tungstênio

3.Deposição do eletrodo de Pd

Embora o sensor de gás meso poroso de silício WO3 tenha uma temperatura operacional mais baixa, não pode ter alta sensibilidade e baixo tempo de resposta / recuperação ao mesmo tempo. Está relacionado ao micro tamanho do silício meso poroso e do óxido de tungstênio. Tamanho de poros de sílica mesoporosa em 30 nm ou menos, e tamanho de partícula WO3 após recozimento a cerca de 70 nm, o que levou as partículas cristalinas de WO3 após os poros de sílica meso porosos bloqueados. Quando a camada WO3 é fina, as partículas após tratamento térmico começaram a cobrir a superfície de silício mesoporosa, mas não para preencher os vazios. Esta estrutura, por um lado, não é propício para a propagação de gás, mas também reduz a área de superfície específica do sensor de gás.