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研究生:曾民治
研究生(外文):Min-Chih Tseng
論文名稱:利用氧化鎢基氣體感測器偵測硫化氫、二氧化氮及一氧化碳之研究
論文名稱(外文):H2S, NO2 and CO Detection by Nanocrystalline WO3-based Gas ensors
指導教授:林鴻明林鴻明引用關係
指導教授(外文):Hong-Ming Lin
學位類別:碩士
校院名稱:大同工學院
系所名稱:材料科學(工程)研究所
學門:工程學門
學類:材料工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1994
畢業學年度:82
語文別:英文
論文頁數:57
中文關鍵詞:超微粒氣體感測器感度響應時間選擇性
外文關鍵詞:Nanocrystalline particlesGas sensorsSensitivityResponse timeSelectivity
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由於日趨嚴重的環境污及科技上之需要,使得氣體感測器之研究益形重要
。超微粒材料由於粒度小、比表面積大,排列在粒子表面之原子的比例遠
大於一般粉末, 將其應用於氣體感測器,具有相當高的實用價值。在本實
驗中,以氣凝合成法製備超微粒氧化鎢,並加入不同之添加劑鉑及鈀,促進
其與表面吸著氧的反應。在氧氣 /氣比為1:4, 反應室壓力為20奈米。此
外以逐步升溫燒結技可得到表面均勻之多孔性網狀結構使氣體反應表面積
增加, 進而提升氣體之感度及響應時間, 其燒結後之材料厚度約為 20微
米左右。由測試結果顯示, 氧化鎢氣體感測器的適當操作溫度範圍為190
~250℃, 不同添加劑及添加濃度能控制氧化鎢感測系統的感度及適宜之操
作溫度, 並增進在硫化氫、二氧化氮及一氧化碳氣體之選擇性。氧化鎢感
測材添加鉑偵測硫化氫顯示良好的線性感測範圍。添加鈀促使一氧化碳的
氧化活性優於鉑, 因而促使添加鈀之感度高於鉑, 將其應用於二氧化氮亦
具有相同效果。添加鉑或鈀之響應時間大約在1~3 分鐘左右。

Nanocrystalline materials (NCM), exhibiting small particles
size and large surface area, may be applied to gas sensors for
which an excellent surface effect is required. The development
of gas sensors is flourishing due to the environment pollutions
and technology needs. In this study, NC WO3 is synthesized by
the gas-condensation method and doped NC Pt or Pd to improve
the sensitivity and response time. The mean particle size under
20 mbar of oxygen/ helium(1:4) is about 20 nm. The preferred
sintering process is step-heating. Under this process, the
porous network structure is obtained. Thickness of the sintered
NC WO3 layer is about 20μm. From the results of the
sensitivity measurement, the optimal operation temperatures of
NC WO3 sensor is in the range of 190~ 250℃. The kinds of
dopants and the dopant concentrations can control the
sensitivity and optimal operation temperatures of NC WO3 sensor
system, and improve the selectivity in H2S, CO and NO2 gases.
It is revealed the linearity of detecting H2S gas in NC Pt or
Pd/WO3 sensor. The sensitivity of NC Pd/WO3 sensor is much
great than that of NC Pt/WO3 sensor for NO2 and CO gas
detection. The response time is influenced by the operation
temperatures, the kinds of dopants, the dopant concentrations
and the concentra -tion of the detected gases. The response
time of H2S, CO and NO2 are 2~3 mins, 1~2 mins and 1 min,
respectively.

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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