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$Pt/MoO_{3}$ 구조를 이용한 가스 센서의 개발
Development of gas sensor using $Pt/MoO_{3}$ system

김창교    (순천향대학교 전기공학과   ); 김진걸    (순천향대학교 화학공학과   ); 유광수    (서울시립대학교 재료공학과   ); 최용일    (건국대학교 전기공학과   ); 한득영    (건국대학교 전기공학과  );
  • 초록

    $300^{\circ}C$ 이상의 고온에서 동작하는 전통적인 $SnO_{2}$ 또는 ZnO와 같은 전통적인 세라믹 가스 센서보다 훨씬 낮은 온도에서 동작이 가능한 $Pt/MoO_{3}$ 가스 센서를 pellet 형으로 제작하였다. $Pt/MoO_{3}$ 가스 센서의 하고 온도(calcination temperature)에 따른 표면구조의 변화와 결정구조의 변화가 투과전자현미경(transmission electron microscopy)과 X-선 회절시험에 의하여 조사되었다. 투과전자현미경 사진으로부터 하소 온도가 증가할수록 시편에서 $PtCl_{x}$ 에서 Cl의 양이 줄어드는 것과 Pt위에 $MoO_{3}$ 의 얇은 막(overlayer)이 형성되어 있다는 것을 보여준다. 가스 흡착 시험 결과 표면구조의 변화에 따라서 시편의 수소 저장 능력이 변화함을 보여주었다. $50^{\circ}C$ 와 $150^{\circ}C$ 에서 수소가스 감지도를 측정한 결과 매우 우수한 결과를 보여 주었다.


    Pellet type $Pt/MoO_{3}$ gas sensor which is operating at much lower temperature than conventional ceramic sensors such as $SnO_{2}$ or ZnO was fabricated. Morphology and crystal structure of $Pt/MoO_{3}$ according to calcination temperature have been characterized with Transmission Electron microscopy and X-Ray powder diffraction. The characterization indicates that as calcination temperature is increased, overlayers of $MoO_{3}$ on Pt are produced, but additionally, the Cl content associated with the Pt phase diminishes. The gas dasorption test showed that the change in surface morphology is closely related to hydrogen storage capacity of the sample. The gas sensitivities at $50^{\circ}C$ and $150^{\circ}C$ are very high.


  • 참고문헌 (12)

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 저자의 다른 논문

  • 김창교 (23)

    1. 1996 "실리콘 기판 위에 화학적 방법으로 증착된 구리 박막의 특성 연구" 한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology 6 (3): 318~326    
    2. 1997 "촉매/$SnO_2$ 가스 센서의 반응 구조에 관한 연구" 한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology 7 (2): 276~283    
    3. 1997 "KOH 용액을 이용한 단결정 실리콘의 이방성 식각특성에 관한 연구" 한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology 7 (3): 449~455    
    4. 1998 "촉매 금속 게이트를 갖는 전계 효과 가스 센서" 전기전자재료 = Bulletin of the Korean institute of electrical and electronic material engineers 11 (12): 28~33    
    5. 1999 "Pd-SiC 쇼트키 다이오드의 수소 가스 감응 특성" 센서학회지 = Journal of the Korean Sensors Society 8 (6): 448~453    
    6. 1999 "22.9kV 다중 접지 지중 전력 케이블의 가압 상태 진단에 관한 기초 연구" 전기학회논문지. The transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers. C/ C, 전기물성·응용부문 48 (10): 699~703    
    7. 2000 "Pd- 및 Pt-SiC 쇼트키 다이오드의 수소가스 감지 특성" 전기학회논문지. The transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers. C/ C, 전기물성·응용부문 49 (7): 388~393    
    8. 2000 "화학적기상증착법에 의한 구리박막의 전기전도도 개선에 관한 연구" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers 13 (6): 459~466    
    9. 2002 "SiC 반도체를 이용한 고온용 가스센서 기술" 전기전자재료 = Bulletin of the Korean institute of electrical and electronic material engineers 15 (6): 24~30    
    10. 2003 "SU-8 PR을 이용한 마이크로 구조물 제작 공정 개발" 한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology 13 (2): 68~72    
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