Использование освещения для идентификации газовых сред полупроводниковыми сенсорами на основе оксида цинка
Клычков Н.А.
1, Симаков В.В.
1, Синев И.В.
11Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия

Email: nklychkov@mail.ru, viatcheslav.simakov@gmail.com, sineviv@gmail.com
Поступила в редакцию: 5 мая 2025 г.
В окончательной редакции: 9 августа 2025 г.
Принята к печати: 9 августа 2025 г.
Выставление онлайн: 24 сентября 2025 г.
Представлены результаты исследования фото- и газочувствительных свойств слоев оксида цинка (ZnO), синтезированных методом золь-гель технологии. Экспериментально показано, что проводимость и тип отклика ZnO-сенсора на воздействие газовых проб модулируются освещением образца с длиной волны в области собственного поглощения. Разработана модель электронных процессов в хеморезистивных полупроводниковых сенсорах газа, основанная на межзонной генерации носителей заряда при освещении и их рекомбинации через локализованные поверхностные уровни, индуцированные адсорбированными частицами кислорода. Результаты позволяют разработать метод энергетического сканирования запрещенной зоны газочувствительных полупроводниковых материалов для идентификации газов-восстановителей в газовых пробах. Ключевые слова: оксид цинка, золь-гель технология, хеморезистивные сенсоры газа, фото- и газочувствительные свойства.
- V.V. Simakov, O.V. Yakusheva, A.S. Voroshilov, A.I. Grebennikov, V.V. Kisin. Techn. Phys. Lett., 32 (8), 725 (2006). DOI: 10.1134/S1063785006080256
- N. Yamazoe, G. Sakai, K. Shimanoe. Catalysis Surveys from Asia, 7, 63 (2003). DOI: 10.1023/A:1023436725457
- G. Korotcenkov, B.K. Cho. Sensors Actuators B: Chem., 156 (2), 527 (2011). DOI: 10.1016/j.snb.2011.02.024
- Y. Wang, X. Li, N. Wang, Xie Quan, Yongying Chen. Separation and Purification Technol., 62 (3), 727 (2008). DOI: 10.1016/j.seppur.2008.03.035
- S.K. Gupta, A. Joshi, M. Kaur. J. Chem. Sci., 122, 57 (2010). DOI: 10.1007/s12039-010-0006-y
- S.W. Fan, A.K. Srivastava, V.P. Dravid. Sensors Actuators B: Chem., 144 (1), 159 (2010). DOI: 10.1016/j.snb.2009.10.054
- H. Yoshikawa, S. Adachi. Jpn. J. Appl. Phys., 36 (10), 6237 (1997). DOI: 10.1143/JJAP.36.6237
- N. Kirkwood, B. Singh, P. Mulvaney. Adv. Mater. Interfaces, 3 (22), 1600868 (2016). DOI: 10.1002/admi.201600868
- P. Tiwana, P. Docampo, M.B. Johnston, H.J. Snaith, L.M. Herz. ACS Nano, 5 (6), 5158 (2011). DOI: 10.1021/nn201243y
- И.В. Синев, Н.А. Клычков, Д.А. Тимошенко, В.В. Симаков. Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов, 12, 713 (2020). DOI: 10.26456/pcascnn/2020.12.713
- M. Li, J. Chang, Z. Deng, L. Mi, M. Kumar, S. Wang, Y. He, G. Meng. Sensors Actuators B: Chem., 378, 133115 (2023). DOI: 10.1016/j.snb.2022.133115
- A. Bera, D. Basak. Appl. Phys. Lett., 94, 163119 (2009). DOI: 10.1063/1.3123167
- G. Li, Z. Sun, D. Zhang, Qi Xu, Leixin Meng, Yong Qin. ACS Sensors, 4 (6), 1577 (2019). DOI: 10.1021/acssensors.9b00259
- F. Bagheri, H. Haratizadeh, M. Ahmadi. Ceramics Int., 50 (1), 1497 (2024). DOI: 10.1016/j.ceramint.2023.10.240
- Н.А. Клычков, В.В. Симаков, И.В. Синев, В.В. Ефанова, А.М. Захаревич. Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов, 16, 891 (2024). DOI: 10.26456/pcascnn/2024.16.891
- V. Simakov, A. Voroshilov, A. Grebennikov, N. Kucherenko, O. Yakusheva, V. Kisin. Sensors Actuators B: Chem., 137 (2), 456 (2009). DOI: 10.1016/j.snb.2009.01.005
- Н.А. Клычков, В.В. Симаков, И.В. Синев. Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов, 16, 906 (2024). DOI: 10.26456/pcascnn/2024.16.906
- Y. Qin, X. Zhang, Y. Wang, Yi Liu. Sensors and Actuators B: Chem., 240, 477 (2017). DOI: 10.1016/j.snb.2016.09.005
- Z. Dai, C.-S. Lee, Y. Tian, I.-D. Kim, J.-H. Lee. J. Mater. Chem. A, 3 (7), 3372 (2015). DOI: 10.1039/C4TA05438E
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.