BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN TRẦN THỊ XUÂN HUẾ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ CHIẾU XẠ QUANG HỌC LÊN TÍNH CHẤT NHẠY HƠI CỦA VẬT LIỆU CẤU TRÚC ••• NANO Pt/ZnO Chuyên ngành: Vật lý chất rắn Mã số: 8440104 Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Minh Vương LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan kết khoa học trình bày luận văn thành nghiên cứu thân tác giả hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Minh Vương Các số liệu, kết luận văn xác trung thực, chưa xuất công bố tác giả khác Quy Nhơn, ngày tháng năm 2020 Tác giả Trần Thị Xuân Huế LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin bày tỏ kính trọng biết ơn sâu sắc gửi đến PGS.TS Nguyễn Minh Vương - người Thầy trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ, động viên tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian thực đề tài luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô khoa Khoa học tự nhiên trường Đại Học Quy Nhơn, thầy cô quan tâm, nhiệt tình giảng dạy trang bị cho tơi kiến thức chun mơn q báu suốt q trình học tập nghiên cứu trường Tôi xin cảm ơn người bạn, anh chị lớp Vật lí chất rắn khóa 21 chia sẻ kiến thức, giúp đỡ tơi q trình học tập Cuối cùng, xin cảm ơn người thân ln bên cạnh, giúp đỡ, động viên để tơi hồn thành luận văn Quy Nhơn, ngày 10 tháng năm 2020 Tác giả Trần Thị Xuân Huế MỤC LỤC •• LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 1.4.1 1.1 ẢNH HƯỞNG SỰ CHIẾU BỨC XẠ ĐIỆN TỪ LÊN TÍNH CHẤT 3.2.1 3.2.2 Tính chất nhạy methanol cảm biến Pt/ZnO điều kiện QUYẾT ĐỊNH GIAO TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (bản sao) DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT •• Chữ viết tắt Tên đầy đủ Nghĩa tiếng Việt AI Artificial intelligence Trí tuệ nhân tạo UV Ultraviolet Tia cực tím FET Field - effect transtor Bán dẫn hiệu ứng trường SMOs Semiconductor metal oxides Ơxít kim loại bán dẫn VOCs Volatile Organic Compounds Hợp chất hữu dễ bay CDL Detection Limit Giới hạn đo ppb Parts per billion Một phần tỷ ppm Parts per million Một phần triệu LPG Liquefied Petroleum Gas Khí dầu mỏ hóa lỏng MWCNT Multi-wall carbon nanotubes Ống nano cacbon đa thành CNT Carbon Nantubes Ống nano cacbon MFC Mass Flow Controllers Bộ điều khiển lưu lượng khí XRD X-ray Difraction Nhiễu xạ tia X SEM Scanning Electron Microscope Kính hiển vi điện tử quét TEM Transmission Electron Kính hiển vi điện tử truyền Microscopy qua PL Photoluminescence Huỳnh quang EDS Energy Dispersive X-ray Phổ X-ray tán sắc Spectroscopy lượng MEMS Micro Electro Mechanical Hệ Vi Cơ-Điện tử system DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Độ rộng vùng cấm số vật liệu bán dẫn oxit kim loại[12] DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Cảm biến khí cấu thành từ phận cảm nhận phận chuyển đổi tín hiệu R điện trở, E suất điện động, I cường độ dòng điện, Vth điện ngưỡng (FET) Cp điện dung [10] Hình 1.2 Các loại cảm biến độ dẫn sở dây nano oxit: (a) cảm biến đơn sợi, (b) cảm biến đa sợi, (c) cảm biến dạng mạng lưới (d) Hình 3.14 Tính chất hồi đáp cảm biến Pt(5)/ZnO điều kiện chiếu UV-254nm 1% methanol nhiệt độ làm việc 90OC Hình 3.17 Tính chất hồi đáp cảm biến Pt(30)/ZnO điều kiện chiếu UV-254nm 1% methanol nhiệt độ làm việc 90 C O (a), 110 C (b), 140 C (c) 170 C (d) O O O Hình 3.18 So sánhđộ hồi đáp cảm biến Pt/ZnO với thời gian lắng đọng Pt khác điều kiện chiếu UV-254nm 1% methanol nhiệt độ làm việc 90 C (a), 110 C (b), 140 C O O O (c) 170 C (d) 66 O MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Cảm biến khí sở oxit kim loại nghiên cứu từ lâu đến thu hút quan tâm phịng thí nghiệm hãng cơng nghiệp tồn giới Như biết, cảm biến khí dựa nguyên lí hóa học thường có độ bền độ ổn định khơng tốt, ln cần có q trình chỉnh chuẩn bảo dưỡng sau thời gian hoạt động Do vậy, vấn đề đặt cần hiểu rõ làm chủ khoa học công nghệ cảm biến thiết bị đo khí nhằm đáp ứng nhu cầu thực tế Sự kết hợp công nghệ lĩnh vực vật lý, công nghệ số sinh học tạo thay đổi lớn, ảnh hưởng mạnh mẽ đến sống người Công nghệ số cách mạng 4.0 dựa ba tảng Trí tuệ nhân tạo (AI), Kết nối vạn vật (Internet of Things) Dữ liệu lớn (Big Data) Trong đó, kết nối vạn vật thúc đẩy nghiên cứu sâu rộng nhiều loại thiết bị cảm biến cho phép thu thập trao đổi liệu, mở xu hướng phát triển nhiều lĩnh vực [1][2] Vai trò loại cảm biến đặc biệt cảm biến khí trở nên quan trọng việc nâng cao chất lượng sống người Ngày cảm biến cảm biến khí nói riêng sử dụng hầu hết lĩnh vực đời sống: quan trắc mơi trường, an tồn lao động nhà máy, an toàn nhà, an toàn phương tiện giới, y tế, nông nghiệp, công nghiệp thực phẩm, an ninh cơng cộng, quốc phịng, khơng gian vũ trụ, giao thơng, khai thác than, dầu khí Sở dĩ cảm biến khí ứng dụng lĩnh vực cảm biến khí phát nhanh đo đạc định lượng loại khí, hơi: CO, CH4, CO2, O2, VOCs, SOx, NOx, HC,NH3, H2S, Cl2, Hi Cảm biến khí làm việc sở hiệu ứng bề mặt Đây hiệu ứng có thay đổi lớn vật liệu thang nanomet Các vật liệu oxit kim loại bán dẫn nghiên cứu rộng rãi lĩnh vực cảm biến khí có đặc trưng nhạy khí tốt, giá thành rẻ công nghệ chế tạo đơn giản[3] Cho đến nay, nhiều cấu trúc nano khác oxit kim loại bán dẫn nghiên cứu chế tạo nhằm cải thiện đặc trưng cảm biến khí sợi nano, dây nano, nano, ống nano, hạt nano cấu trúc nano dị thể[4][8] Sợi nano loại vật liệu có cấu trúc nano với hai chiều kích thước nanomet chiều cịn lại kênh dẫn điện lý tưởng Ngồi diện tích bề mặt riêng lớn, chúng thường có định hướng tinh thể cao, vật liệu lý tưởng để phát triển hệ cảm biến mới, cải thiện bốn tính chất cịn hạn chế cảm biến khí bán dẫn độ nhạy, độ chọn lọc, độ bền cơng suất tiêu thụ Ngồi ra, với cấu trúc chiều, dây nano dễ dàng tích hợp hàng loạt lên loại đế khác để chế tạo chip cảm biến với kích thước cơng suất tiêu thụ nhỏ Dưới xúc tác tia UV độ đáp ứng khí cải thiện nhiệt độ làm việc hạ thấp, điều có ý nghĩa việc tiêu thụ điện năng, độ bền an tồn cháy nổ (cảm biến khí dễ cháy) cảm biến Từ lý sở trang thiết bị sẵn có Trường Đại học Quy Nhơn, chọn đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu ảnh hưởng chiếu xạ quang học lên tính chất nhạy vật liệu cấu trúc nano Pt/ZnO” nhằm mục đích chế tạo lớp nhạy cảm biến sử dụng vật liệu ZnO có cấu trúc phân nhánh biến tính bề mặt hạt Pt, từ tiến hành khảo sát tính chất nhạy chúng điều kiện nhiệt độ thấp có chiếu xạ quang học Mục đích nhiệm vụ nghiên cứu - Chế tạo cảm biến khí dựa vật liệu ZnO có cấu trúc nano phân nhánh sử dụng phương pháp quay điện (electrospinning) phương pháp thủy nhiệt (hydrothermal) - Lắng đọng hạt xúc tác bạch kim (Pt) có cấu trúc nano lên bề mặt 10 vật liệu ZnO (vật liệu Pt/ZnO) - Khảo sát ảnh hưởng chiếu xạ UV lên tính chất hấp phụ ion oxy lên bề mặt vật liệu ZnO Pt/ZnO nhiệt độ khác - Khảo sát ảnh hưởng chiếu xạ UV lên tính chất nhạy VOCs cảm biến ZnO Pt/ZnO Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Vật liệu nano phân nhánh ZnO Pt/ZnO - Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu hình thái, cấu trúc ảnh hưởng chiếu xạ UV lên tính chất hấp phụ ion oxy tính chất nhạy VOCs vật liệu ZnO Pt/ZnO Phương pháp nghiên cứu ■ Phương pháp phân tích tổng hợp lý thuyết ■ Phương pháp thực nghiệm khoa học Phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm Hình 3.11 Tính chất hồi đáp cảm biến ZnO điều kiện tối 1% methanol nhiệt độ làm việc110°C, 140°C 170°C ZnO / 254 nm 90 °C —*'’—140 °C 110 °C —.— 170 °C 10 20 30 40 50 60 70 Time (min) Hình 3.12 Tính chất hồi đáp cảm biến ZnO điều kiện chiếu UV-254nm 1% methanol nhiệt độ làm việc 90°C, 110°C, 140°C 170°C Độ hồi đáp cảm biến hai điều kiện đo tính tốn so sánh Hình 3.13 Kết cho thấy (1) độ hồi đáp cảm biến ZnO cải thiện cách đáng kể điều kiện chiếu UV-254nm so với điều kiện tối hầu hết nhiệt độ làm việc khảo sát; (2) điều kiện chiếu UV-254nm, cảm biến ZnO đo nhiệt độ làm việc thấp Hình 3.13 So sánh độ hồi đáp cảm biến ZnO điều kiện tối chiếu UV-254nm 1% methanol nhiệt độ làm việc 90°C, 110°C, 140°C 170OC 3.2.4 Tính chất nhạy methanol cảm biến Pt/ZnO điều kiện chiếu UV-254nm Trong nghiên cứu trước [50], việc sử dụng vật liệu ZnO có cấu trúc phân nhánh biến tính bề mặt hạt Pt để khảo sát tính chất nhạy methanol nghiên cứu điều kiện tối (không chiếu UV-254nm) Kết cho thấy độ hồi đáp cảm biến Pt/ZnO cải thiện cách đáng kể so với cảm biến ZnO Cụ thể, cảm biến Pt(10)/ZnO cao gấp 16000 lần so với độ hồi đáp cảm biến ZnO tinh khiết nhiệt độ 170 C ° Tuy nhiên, vùng nhiệt độ này, điện trở ban đầu cảm biến Pt/ZnO có giá trị cao (~109 ) Điều gây khó khăn việc thiết kế mạch Q đo Do đó, luận văn này, chúng tơi tiếp tục nghiên cứu tính chất hồi đáp methanol vật liệu nhạy Pt/ZnO điều kiện chiếu UV-254nm với hi vọng cảm biến có độ hồi đáp cao nhiệt độ làm việc thấp có điện trở ban đầu thấp Hình 3.14 Tính chất hồi đáp cảm biến Pt(5)/ZnO điều kiện chiếu UV-254nm 1% methanol nhiệt độ làm việc 90°C (a), 110°C (b), 140OC (c) Hình 3.15 Tính chất hồi đáp cảm biến Pt(10)/ZnO điều kiện chiếu UV254nm 1% methanol nhiệt độ làm việc 90°C (a), 110°C (b), 140°C (c) 170°C (d) Hình 3.16 Tính chất hồi đáp cảm biến Pt(20)/ZnO điều kiện chiếu UV254nm 1% methanol nhiệt độ làm việc 90°C (a), 110°C (b), 140°C Hình 3.17 Tính chất hồi đáp cảm biến Pt(30)/ZnO điều kiện chiếu UV254nm 1% methanol nhiệt độ làm việc 90°C (a), 110°C (b), 140°C (c) 170°C (d) Tính chất hồi đáp cảm biến Pt(5)/ZnO, Pt(10)/ZnO, Pt(20)/ZnOvà Pt(30)/ZnO 1% methanol nhiệt độ khác điều kiện chiếu liên tục xạ UV-254nm hiển thị Hình 3.14, Hình 3.15, Hình 3.16 Hình 3.17 Kết cho thấy hầu hết cảm biến Pt/ZnO có độ hồi đáp ổn định qua nhiều vòng đo, khả hồi phục giá trị điện trở ban đầu tốt kể nhiệt độ làm việc thấp 90OC Giá trị độ hồi đáp tính tốn so sánh Hình 3.18 Từ liệu thực nghiệm ta rút số kết luận sau: (1) Độ hồi đáp cảm biến cải thiện cách đáng kể vật liệu ZnO biến tính hạt nano Pt điều kiện đo chiếu liên tục xạ UV-254nm (2) Hàm lượng hạt nano Pt tối ưu khác vùng nhiệt độ làm việc khác Ở vùng nhiệt độ làm việc thấp (90 110 C) cảm biến, O độ hồi đáp cực đại thu cảm biến Pt(10)/ZnO Tuy nhiên, vùng nhiệt độ làm việc cao (140 170 C) cảm biến, độ O hồi đáp cực đại thu cảm biến Pt(20)/ZnO (3) Khi nhiệt độ làm việc tăng lên (trong vùng nhiệt độ khảo sát từ 90 đến 170 C), độ hồi đáp cảm biến tăng lên cách đáng kể O Hình 3.18 So sánh độ hồi đáp 254 nm 80- 140°C cảm biến Pt/ZnO với 170°C thời gian lắng đọng Pt khác 60 điều kiện chiếu Q 40 UV-254nm 1% Ợ) trọ methanol nhiệt độ làm 20- việc 90 C (a), 110 C (b), O O 140 C (c) 170 C (d) O 30 Pt deposting time (min) O 10 15 20 25 3.2.5 Cơ chế nhạy VOCs chiếu xạ UV Với kết thu đề xuất chế nhạy hệ vật liệu chế tạo mà trước hết cấu trúc ZnO tinh khiết Trong điều kiện đo tối môi trường không khí khơ, oxy hấp phụ bề mặt ZnO dạng phân tử theo thứ tự hấp phụ vật lý sau hấp phụ hóa học để hình thành nên ion hấp phụ bề mặt phương trình phản ứng 3.3 3.4: (3.3) O O 2(gas) O 2(gas) +e ZnO 2(ads) (3.4) O 2(ads) Đồng thời với trình hấp phụ trình giải hấp ion oxy bề mặt vật liệu xảy Khi hệ đạt trạng thái cân trình hấp phụ giải hấp ion oxy bề mặt giá trị điện trở cảm biến đạt giá trị ổn định Dưới điều kiện chiếu sáng UV-254nm, lượng xạ UV-254nm (~4,88 eV) lớn bề rộng dải cấm vật liệu ZnO (~3.2 eV) độ dẫn bán dẫn ZnO tăng cách đáng kể tăng nồng độ hạt dẫn quang sinh (electron ehv lỗ trống hv) bán dẫn ZnO Một phần lỗ trống quang sinh chuyển động trôi đến bề mặt ZnO điện trường nội bề mặt ZnO gây phản ứng với ion oxy hấp phụ trước bề mặt ZnO (phương trình 3.5) đồng thời phần electron quang sinh tương tác với phân tử oxy để hình thành nên ion oxy hấp phụ (phương trình 3.6) Các phản ứng 3.5 3.6 xảy với số tốc độ khác Do đó, chiếu xạ UV-254nm, trạng thái cân đạt O 2(ads) O 2(gas) +h +e O hv hv 2(gas) O 2(ads) (3.5) (3.6) Trong môi trường chứa methanol (quá trình hồi đáp), phân tử methanol phản ứng với ion oxy hấp phụ bề mặt để hình thành phân tử H2O CO2, đồng thời nhả electron cho vật liệu ZnO (phương trình 3.7) Do đó, điện trở cảm biến ZnO giảm mơi trường có methanol CH OH (vapor) + O > 2ads) - H O (vapor) + CO 2(gas) + e 36 ( - ) Trong q trình hồi phục (khơng có methanol), q trình hấp phụ oxy xảy bề mặt ZnO theo phương trình 3.3 3.4 Khi điện trở cảm biến tăng lên trạng thái ban đầu Dưới điều kiện đo cảm biến có chiếu xạ UV, độ hồi đáp ZnO cải thiện nhiều (kết thu trên) Điều cho xạ UV-254nm làm gia tăng phản ứng methanol ion oxy bề mặt (phương trình 3.6) Đối với cảm biến Pt/ZnO, bên cạnh chế chạy methanol diễn theo q trình phân tích cảm biến ZnO với gia tăng ion oxy hấp phụ bề mặt lớp nhạy tính chất xúc tác hạt nano Pt, trình hấp phụ trực tiếp methanol lên hạt Pt với dịch chuyển điện tử từ methanol sang Pt đóng vai trị quan trọng chế nhạy Như phân tích nghiên cứu trước [50], phân tử methanol hấp phụ bề mặt hạt nano Pt kèm theo dịch chuyển điện tử từ methanol sang Pt làm nâng cao mức Fermi kim loại Pt (hay giảm công kim loại Pt) Do điện trở cảm biến Pt/ZnO giảm mạnh môi trường methanol có thêm dịch chuyển điện tử từ Pt sang ZnO Trong mơi trường có chiếu liên tục xạ UV-254nm lên cảm biến, độ hồi đáp cảm biến Pt/ZnO cải thiện cách đáng kể so với cảm biến ZnO Điều cho rằng, xạ UV gia tăng tốc độ xảy phản ứng methanol với ion oxy hấp phụ (phương trình 3.6) mà cịn gia tăng q trình hấp phụ methanol lên bề mặt hạt nano Pt, cải thiện độ hồi đáp methanol cảm biến Pt/ZnO KẾT LUẬN Trên sở kết nghiên cứu đề tài, thu kết sau đây: ❖ Đã chế tạo thành công vật liệu ZnO phân nhánh biến tính thành cơng hạt nano Pt lên bề mặt vật liệu Qua phép đo XRD, SEM, EDS, TEM, PL cho thấy cấu trúc thu mong muốn hình thái độ tinh khiết cao không lẫn tạp chất khác ❖ Dưới chiếu xạ UV có bước sóng 254nm, độ hồi đáp cảm biến ZnO tiếp xúc với methanol cải thiện cách đáng kể cảm biến khảo sát nhiệt độ làm việc thấp ❖ Cảm biến ZnO biến tính bề mặt hạt nano Pt nhạy methanol có chiếu xạ UV-254nm có khả phục hồi giá trị điện trở ban đầu tốt kể nhiệt độ làm việc 90OC, độ hồi đáp cải thiện đáng kể Hàm lượng hạt nano Pt tối ưu khác vùng nhiệt độ làm việc khác Kết độ hồi đáp cực đại nhiệt độ làm việc thấp nhiệt độ làm việc cao thu mẫu khác thời gian lắng đọng Pt lên vật liệu ZnO (đó mẫu Pt(10)/ZnO Pt(20)/ZnO)) Khi nhiệt độ làm việc tăng từ 140 170 C, độ hồi đáp cảm biến O tăng lên đáng kể ❖ Đề xuất chế nhạy methanol vật liệu ZnO tinh khiết vật liệu ZnO biến tính hạt nano Pt Tuy nhiên nghiên cứu số vấn đề chưa giải quyết: ❖ Nghiên cứu tính chất hồi đáp cảm biến ZnO biến tính bề mặt hạt nano Pd chiếu xạ quang học ❖ Tương tác xạ UV lên khí thử khác như: H2S, CH4, NH3 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO •• [1] R A Potyrailo, “Multivariable Sensors for Ubiquitous Monitoring of Gases in the Era of Internet of Things and Industrial Internet,” Chem Rev., vol 116, no 19, pp 11877-11923, 2016, doi: 10.1021/acs.chemrev.6b00187 [2] N Minh Triet et al., “High-Performance Schottky Diode Gas Sensor Based on the Heterojunction of Three-Dimensional Nanohybrids of Reduced Graphene Oxide-Vertical ZnO Nanorods on an AlGaN/GaN Layer,” ACS Appl Mater Interfaces, vol 9, no 36, pp 30722-30732, 2017, doi: 10.1021/acsami.7b06461 [3] J Huang et al., “Large-scale synthesis of flowerlike ZnO nanostructure by a simple chemical solution route and its gas-sensing property,” Sensors Actuators, B Chem., vol 146, no 1, pp 206-212, 2010, doi: 10.1016/j.snb.2010.02.052 [4] C M Hung, D T T Le, and N Van Hieu, “On-chip growth of semiconductor metal oxide nanowires for gas sensors: A review,” J Sci Adv Mater Devices, vol 2, no 3, pp 263-285, 2017, doi: 10.1016/j.jsamd.2017.07.009 [5] D R Miller, S A Akbar, and P A Morris, “Nanoscale metal oxidebased heterojunctions for gas sensing: A review,” Sensors Actuators, B Chem., vol 204, pp 250-272, 2014, doi: 10.1016/j.snb.2014.07.074 [6] E Comini et al., “Metal oxide nanoscience and nanotechnology for chemical sensors,” Sensors Actuators B Chem., vol 179, pp 3-20, 2013 [7] H.-J Kim and J.-H Lee, “Highly sensitive and selective gas sensors using p-type oxide semiconductors: Overview,” Sensors Actuators B Chem., vol 192, pp 607-627, 2014 [8] T Li, W Zeng, and Z Wang, “Quasi-one-dimensional metal-oxide- based heterostructural gas-sensing materials: A review,” Sensors Actuators, B Chem., vol 221, pp 1570-1585, 2015, doi: 10.1016/j.snb.2015.08.003 [9] W Tang et al., “Ultrasensitive and low detection limit of nitrogen dioxide gas sensor based on flower-like ZnO hierarchical nanostructure modified by reduced graphene oxide,” Sensors Actuators, B Chem., 2015, doi: 10.1016/j.snb.2015.07.120 [10] Nguyễn Văn Hiếu, “Cảm biến khí dây nano ơxít kim loại bán dẫn,” NXB Bách Khoa Hà Nội, 2015 [11] A Mirzaei, S G Leonardi, and G Neri, “Detection of hazardous volatile organic compounds (VOCs) by metal oxide nanostructures-based gas sensors: A review,” Ceram Int., vol 42, no 14, pp 15119-15141, 2016, doi: 10.1016/j.ceramint.2016.06.145 [12] N G Ngh, “Viện khoa học vật liệu,” 2012 [13] A N H Th, “Chế tạo nghiên cứu tính chất cảm biến nhạy cồn sở vật liệu oxit perovskit,” 2011 [14] H H M Van Tol, “© 19 Nature Publishing Group ,” Nature, vol 354, pp 56-58, 1991 [15] T W Ebbesen, P M Ajayan, H Hiura, and K Tanigaki, “Purification of nanotubes [6],” Nature, vol 367, no 6463 p 519, 1994, doi: 10.1038/367519a0 [16] S J Pearton et al., “Recent advances in wide bandgap semiconductor biological and gas sensors,” Prog Mater Sci., vol 55, no 1, pp 1-59, 2010, doi: 10.1016/j.pmatsci.2009.08.003 [17] N Yamazoe, Y Kurokawa, and T Seiyama, “Effects of additives on semiconductor gas sensors,” Sensors and Actuators, vol 4, no C, pp 283-289, 1983, doi: 10.1016/0250-6874(83)85034-3 [18] C Xu, J Tamaki, N Miura, and N Yamazoe, “Grain size effects on gas sensitivity of porous SnO2-based elements,” Sensors Actuators B Chem., vol 3, no 2, pp 147-155, 1991, doi: 10.1016/09254005(91)80207-Z [19] S R Morrison, “Selectivity in semiconductor gas sensors,” Sensors and Actuators, vol 12, no 4, pp 425-440, 1987, doi: 10.1016/0250- 6874(87)80061-6 [20] W Gopel and G Reinhardt, “Metal Oxide Sensors: New Devices Through Tailoring Interfaces on the Atomic Scale,” Sensors Updat., vol 1, no 1, pp 49-120, 1996, doi: 10.1002/1616-8984(199607)1:13.0.co;2-z [21] P Dutronc, B Carbonne, F Menil, and C Lucat, “Influence of the nature of the screen-printed electrode metal on the transport and detection properties of thick-film semiconductor gas sensors,” Sensors Actuators B Chem., vol 6, no 1-3, pp 279-284, 1992, doi: 10.1016/0925- 4005(92)80070-E [22] C O Park, S A Akbar, and J Hwang, “Selective gas detection with catalytic filter,” Mater Chem Phys., vol 75, no 1-3, pp 56-60, 2002, doi: 10.1016/S0254-0584(02)00030-5 [23] N Yamazoe and S Sno, “ Nghiên cứu chế tạo vật liệuSnO2cấu trúc nano ứng dụng cho cảm biến nhạy khí gas hóa lỏng,” vol 4, pp 97101, 2008 [24] T Development, N K-,“Sử dụng cảm biến sở ống nano,”Trang 62, vol 15, no 1, pp 62-69, 2012 [25] R Leghrib et al., “Gas sensors based on multiwall carbon nanotubes decorated with tin oxide nanoclusters,” Sensors Actuators, B Chem., vol 145, no 1, pp 411-416, 2010, doi: 10.1016/j.snb.2009.12.044 [26] J Huang and Q Wan, “Gas sensors based on semiconducting metal oxide one-dimensional nanostructures,” Sensors, vol 9, no 12, pp 9903-9924, 2009, doi: 10.3390/s91209903 [27] S Park, S An, Y Mun, and C Lee, “UV-Enhanced NO Gas Sensing Properties of SnO2 - Core / ZnO-Shell Nanowires at Room Temperature,” no 2, 2013 [28] T Wagner et al., “UV light-enhanced NO2 sensing by mesoporous In2O3: Interpretation of results by a new sensing model,” Sensors Actuators, B Chem., vol 187, no 2, pp 488-494, 2013, doi: 10.1016/j.snb.2013.02.025 [29] R Dhahri et al., “Ac ce pt cr t,” Appl Surf Sci., 2015, doi: 10.1016/j.apsusc.2015.08.198 [30] D Ao and M Ichimura, “Solid-State Electronics UV irradiation effects on hydrogen sensors based on SnO thin films fabricated by the photochemical deposition,” Solid State Electron., vol 69, pp 1-3, 2012, doi: 10.1016/j.sse.2011.11.024 [31] E Levels, “Chapter ELECTRON TRANSITIONS IN CHEMISORPTION 3.1.,” 1991 [32] M Vorokhta et al., “Investigation of gas sensing mechanism of SnO2 based chemiresistor using near ambient pressure XPS,” Surf Sci., vol 677, pp 284-290, 2018, doi: 10.1016/j.susc.2018.08.003 [33] Nguyễn Hà Anh Thư, “Nghiên cứu tính chất màng ZnO pha tạp Al, Ga,” vol 6, pp 226-229, 2009 [34] Y Jiang et al., “A Facile Wearable Vapor / Liquid Amphibious Methanol Sensor A Facile Wearable Vapor / Liquid Amphibious Methanol Sensor,” 2018, doi: 10.1021/acssensors.8b01111 [35] N Tamaekong, C Liewhiran, A Wisitsoraat, and S Phanichphant, “Acetylene sensor based on Pt/ZnO thick films as prepared by flame spray pyrolysis,” Sensors Actuators, B Chem., vol 152, no 2, pp 155161, 2011, doi: 10.1016/j.snb.2010.11.058 [36] L Giancaterini et al., “Au and Pt nanoparticles effects on the optical and electrical gas sensing properties of sol-gel-based ZnO thinfilm sensors,” IEEE Sens J., vol 15, no 2, pp 1068-1076, 2015, doi: 10.1109/JSEN.2014.2356252 [37] R (200 R from http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169555X12003819 Carley, J., Pasternack, G., Wyrick, J., & Barker, J (2012) Significant decadal channel change 58-67years post-dam accounting for uncertainty in topographic change detection between et al., “RESTORING THE FISH FAUNA CONNECTIVITY OF THE HÂRTIBACIU RIVER[R-'TIS DAM STUDY CASE (TRANSYLVANIA, ROMANIA).,” Acta Oecologica, 2017 [38] H Tian et al., “Pt-decorated zinc oxide nanorod arrays with graphitic carbon nitride nanosheets for highly efficient dual-functional gas sensing,” J Hazard Mater., vol 341, pp 102-111, 2018, doi: 10.1016/j.jhazmat.2017.07.056 [39] N Tamaekong, C Liewhiran, A Wisitsoraat, and S Phanichphant, “Sensing characteristics of flame-spray-made Pt/ZnO thick films as H gas sensor,” Sensors, vol 9, no 9, pp 6652-6669, 2009, doi: 10.3390/s90906652 [40] E Walford, “Those who live in glass houses should not throw stones.,” vol s8-X, no 245 1896 [41] Y Shimizu and M Egashira, “Basic aspects and challenges of semiconductor gas sensors,” MRS Bull., vol 24, no 6, pp 18-24, 1999, doi: 10.1557/S0883769400052465 [42] L F Zhu et al., “Self-heated hydrogen gas sensors based on Pt- coated W18O 49 nanowire networks with high sensitivity, good selectivity and low power consumption,” Sensors Actuators, B Chem., vol 153, no 2, pp 354-360, 2011, doi: 10.1016/j.snb.2010.10.047 [43] J D Prades et al., “Ultralow power consumption gas sensors based on self-heated individual nanowires,” Appl Phys Lett., vol 93, no 12, 2008, doi: 10.1063/1.2988265 [44] P Offermans, H D Tong, C J M Van Rijn, P Merken, S H Brongersma, and M Crego-Calama, “Ultralow-power hydrogen sensing with single palladium nanowires,” Appl Phys Lett., vol 94, no 22, 2009, doi: 10.1063/1.3132064 [45] A Nikfarjam and N Salehifar, “Improvement in gas-sensing properties of TiO2 nanofiber sensor by UV irradiation,” Sensors Actuators, B Chem., vol 211, pp 146-156, 2015, doi: 10.1016/j.snb.2015.01.078 [46] L Liu, X Li, P K Dutta, and J Wang, “Room temperature impedance spectroscopy-based sensing of formaldehyde with porous TiO2 under UV illumination,” Sensors Actuators, B Chem., vol 185, pp 1-9, 2013, doi: 10.1016/j.snb.2013.04.090 [47] L Peng et al., “Ultraviolet-assisted gas sensing: A potential formaldehyde detection approach at room temperature based on zinc oxide nanorods,” Sensors Actuators, B Chem., vol 136, no 1, pp 80-85, 2009, doi: 10.1016/j.snb.2008.10.057 [48] I T N Jones and K D Bayes, “Energy transfer from electronically excited NO2,” Chem Phys Lett., vol 11, no 2, pp 163166, 1971, doi: 10.1016/0009-2614(71)80347-0 [49] C Wang, L Yin, L Zhang, D Xiang, and R Gao, “Metal Oxide Gas Sensors: Sensitivity and Influencing Factors,” pp 2088-2106, 2010, doi: 10.3390/s100302088 [50] Đỗ Đại Duy, “Nghiên cứu tính chất nhạy methanol vật liệu ZnO có cấu trúc phân nhánh biến tính bề mặt hạt nano Pt, ” Luận văn thạc sĩ vật lý Trường đại học Quy Nhơn, 2019 ... thái bề mặt mà có điện tử Hiện tượng hấp phụ oxy bề mặt xảy tương tự bán dẫn loại p, nhiên phân tử oxy lấy điện tử từ vùng bề mặt sinh lỗ trống vùng bề mặt, làm giảm độ rộng vùng nghèo bề mặt. .. electron tự tạo lớp suy giảm electron bề mặt, làm giảm nồng độ chất mang, độ dẫn điện oxit kim loại tăng Khi phân tử khí phân tích đưa vào bề mặt cảm biến, tương tác với ion oxy bề mặt dẫn đến việc... có giá trị nhỏ 0,2 eV (-5 kcal/mol) Nếu phân tử bị hấp phụ dịch chuyển tiếp đến gần bề mặt, sinh lực đẩy nguyên tử bề mặt phân tử bị hấp phụ Do vậy, phân tử hấp phụ vật lý định xứ vững trạng thái