مقایسه بین خواص الکتریکی و حسگری نانوذرات و میکروذرات Fe۲O۳

گازها و بخارهای آلی فرار خطرناک از مهم ترین عوامل تهدید کننده محیط زیست و جان انسان ها هستند. به طور خاص، اتانول متداول ترین نوع الکل است که وجود آن در محیط می تواند باعث خستگی و سرگیجه شود. لذا تشخیص صحیح و به موقع این ماده از اهمیت بسزائی برخوردار است. هدف از این تحقیق بررسی خواص الکتریکی و حسگری گازی، بین حسگرهای ساخته شده از نانو ذرات و میکرو ذرات اکسید آهن است. برای سنتز نانوذرات اکسید آهن از روش سل-ژل استفاده شد و پودرهای میکرومتری تجاری نیز از شرکت سیگما - آلدریچ تهیه شد. به منظور بررسی ساختاری و مورفولوژی پودرها از تفرق اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده شد. سپس پودرها بر روی زیرلایه دارای الکترود و گرم کننده پلاتینیومی پوشش داده شدندوخواص الکتریکی و حسگری گازی ساخته شده آن ها مطالعه شد. پاسخ حسگری (Ra/Rg) نسبت به ۵۰۰ ppm بخار اتانول برای نانوذراتومیکرو ذرات اکسید آهن به ترتیب برابر با ~۲۰ و ~۸ به دست آمد. برای غلظت ۱۰۰ ppm اتانول، زمان پاسخ برای نانوذرات و میکرو ذرات اکسید آهن به ترتیب ۱۲ و ۳۰ ثانیه به دست آمد. همچنین زمان بازیابی در نانوذرات برابر با ۱۵۰ و در اکسید آهن تجاری ۲۵۰ ثانیه بود. به طور کلی مشخص شد که اگر چه میکروذرات اکسید آهن دارای دمای کاری پایینتری هستند ولی نانوذرات اکسید آهن دارای پاسخ بالاتر، قابلیت انتخاب بهتر و زمان پاسخ و بازیابی بهتری نسبت به اتانول می باشند.

Keywords:

سل-ژل , مقاومت الکتریکی , حسگر اتانول , نانو ذرات , .Fe۲O۳