MỤc lục I. TỔng quan về MÀng hóa dùng làm cảm biến khí (trang 1)


CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỘ NHẠY KHÍ



tải về 7.74 Mb.
trang7/22
Chuyển đổi dữ liệu26.04.2018
Kích7.74 Mb.
#37234
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   22

  1. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỘ NHẠY KHÍ:

    1. NHIỆT ĐỘ:

Nhiệt độ đóng vai trò quan trọng trong quá trình dò khí của các cảm biến bán dẫn do không chỉ ảnh hưởng đến tính chất vật lý của chất bán dẫn mà còn ảnh hưởng đến tương tác trao đổi điện tử trên bề mặt màng. Để hiểu rõ hơn ảnh hưởng này, ta xét sự hấp thụ và chuyển hóa oxi, nước trên bề mặt màng.

Ở nhiệt độ phòng, được hấp phụ vật lý trên bề mặt màng và lấy điện tử trên màng chuyển thành . Khi tăng nhiệt độ lớn hơn 1500C, chuyển hóa thành hoặc tương ứng với việc bắt một hoặc hai điện tử từ màng, dẫn đến sự thay đổi độ cong vùng năng lượng và độ dẫn bề mặt. Cũng tại nhiệt độ này cũng bắt đầu giải hấp ra khỏi bề mặt màng, giải hấp ở nhiệt độ lớn hơn 5200C. Như vậy, tồn tại chủ yếu trong màng ở khoảng 1500C đến 6000C, đóng vai trò quang trọng trong cơ chế nhạy khí của màng còn không bền do đó không đòng vai trò quyết định độ nhay.

Nước có thể được hấp phụ dưới hai trạng thái: phân tử nước ( hấp phụ vật lý) và những nhóm hydroxyl (hấp phụ hóa học). phân tử nước hấp phụ vật lý trong khoảng 200C đến 1600C, dễ bị giải hấp tại 1500C, sụ hấp phụ hóa học xảy ra với sự hấp phụ trên bề mặt màng diễn ra trong khoảng nhiệt độ từ 2000C đến 4000C và giải hấp nhóm bắt đầu ở 2500C, trong quá trình giải hấp sẽ có sự trả lại điện tử cho màng làm cho điện trở của màng giảm xuống, nhóm giải hấp cực đại ở 5000C. Như vậy, nhiệt độ ảnh hưởng rất nhiều đến tính nhạy khí của cảm biến tạo sai số cho phép đo, làm giảm độ tin cậy của phép đo. Trong quá trình đo phải kiểm soát được nhiệt độ hoặc phải cố định nhiệt độ để tránh sai số.

Hình vẽ: các thành phần hấp phụ ở nhiệt độ khác nhau được xác định theo các phương pháp đo IR( phương pháp phân tích hồng ngoại), TDP( phương pháp giải hấp theo nhiệt độ)



    1. tải về 7.74 Mb.

      Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   22




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương