Đối với mẫu nhạy khí rượu ethanol

Một phần của tài liệu Khảo sát ảnh hưởng của chất pha tạp lên tính chọn lọc khí của màng mỏng zno dùng để chế tạo cảm biến khí (Trang 95)

Ta lần lượt so sánh độ nhạy của mẫu pha tạp ZnO:Co 1%, ZnO:Ni 1%, ZnO:Cr 4%,ZnO:Sb 6%, ZnO:Sn 4% trong khoảng nhiệt độ từ 1500C đến 3000

C với lưu lượng khí 500ppm để tìm ra mẫu nhạy khí rượu tốt nhất. Kết quả được thể hiện bởi hình 3.59 và 3.60.

Hình 3.59 Đồ thị so sánh độ nhạy khí rượu ethanol của các mẫu pha tạp khác nhau theo nhiệt độ với lưu lượng khí 500ppm.

Hình 3.60 Đồ thị so sánhthời gian đáp ứng và hồi phục độ nhạy khí rượu ethanol của các mẫu pha tạp khác nhau

85

Quan sát đồ thị ta thấy độ nhạy của mẫu pha tạp Sn nhạy khí rượu ethanol tốt nhất (độ nhạy >110) trong khoảng nhiệt độ 2000

C. Trong khi đó, độ nhạy của mẫu Ni có giá trị độ nhạy khí rượu ethanol cao nhất (>50) trong khoảng nhiệt độ 2500

C. Tại 2 nhiệt độ còn lại, độ nhạy của mẫu pha tạp Sn vẫn cao hơn so với các mẫu khác, tuy nhiên độ nhạy lúc này bằng ¼ giá trị độ nhạy cao nhất tại 2000C. Trong khi màng pha tạp Sn đạt giá trị độ nhạy cao nhất khoảng 110 tại 2000C thì màng thuần chỉ khoảng 1.7 tại cùng nhiệt độ và đạt 6 tại 3000

C. Vậy khi pha tạp Sn vào đã làm hạ vùng nhiệt độ hoạt động của màng đồng thời tăng độ nhạy khí rượu ethanol (gấp 65 lần) so với màng thuần tại nhiệt độ 2000C.

Dựa vào đồ thị so sánh thời gian đáp ứng và hồi phục, có thể thấy các mẫu pha tạp, ZnO : Sn cho thời gian đáp ứng rất nhanh (khoảng 10 giây) sau khi khí thử tương tác với bề mặt vật liệu. Do đó, nếu như tồn tại trong một hỗn hợp khí, vật liệu ZnO : Sn sẽ ưu tiên tương tác với khí rượu ethanol, dẫn đến tính lọc lựa cho loại khí này.

Một phần của tài liệu Khảo sát ảnh hưởng của chất pha tạp lên tính chọn lọc khí của màng mỏng zno dùng để chế tạo cảm biến khí (Trang 95)