MIMトンネルダイオード水素ガスセンサーの研究

MIM隧道二极管氢气传感器的研究

• 批准号: 04650256
• 负责人: 奥山 克郎
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04650256/
• 关键词: MIMトンネルダイオード; 水素ガスセンサ; パラジウムMIMダイオード

パラジウム(Pd)薄膜に水素ガスが吸着すると仕事関数が変化する。この現象に注目し、Pd-Al_2O_3-Al MIM(Metal Insulator Metal)ダイオードを作成し、水素ガスセンサーとしての動作特性を調べた。1.MIMダイオードの作成:MIMダイオードの作成は、科研費の補助により購入した真空蒸着装置を用いて行った。ガラス基板上にアルミニウムストライプを蒸着後、空気中自然酸化により約60A^^・のAl_2O_3を形成し、対向電極としてPdを100〜500A^^・の厚さに蒸着した。素子の面積は4mm^2である。 2,水素ガスへの応答:真空中でMIMダイオードのV-1特性を測定した後、0.01Torrの水素ガスを導入したところ、電流値は時間とともに増大し、約20分で飽和して、電流変化率は500%に達した。水素ガスを排気すると、素子電流は減少し、数時間後に水素導入前のV-1特性に戻った。 3.酸素および窒素ガスへの応答:酸素または窒素ガスに対してもPd-MIMダイオードはわずかに応答したが、電流変化率は、水素ガスに比べ10分の1以下であった。 4.水素ガスセンサとしての評価:Pd-MIMダイオードは水素ガスに選択的に高感度に応答し、感度の点からは十分水素ガスセンサとして動作することがわかった。問題は、水素ガスをパージした時の応答の立ち下がり時間が長いことである。解決策としては基板にヒータを組み込み、瞬時的に加熱し、水素ガスをPdから急速排除することであろう。これを今後の課題として取組みたい。尚、研究結果の一部は、平成4年秋の応物学会、応物学会東北支部講演会で発表し、現在 Appl.Phys.Lettに投稿準備中である。

The Pd thin film absorbs water, absorbs water and absorbs water. It looks like the eye, the Pd-Al_2O_3-Al MIM (Metal Insulator Metal), the water, the water, the action properties. 1.MIM equipment is made: MIM equipment is made, and scientific research is used to help vacuum steaming equipment. After the temperature on the substrate is steamed, the natural acidizing temperature in the air is about 60A ^ ·Al _ 2O_3 is formed, and the temperature of the cathode is 100 ~ 500A ^. The thickness of the tank is steamed. Suzi made noodles with 4mm ^ 2 noodles. 2, water supply cycle answer: after the measurement of the V-1 characteristics of the MIM generator in the vacuum, the 0.01Torr water supply is input into the battery, the time cycle of the current cycle is about 20 minutes, and the current conversion rate is about 500%. The amount of water is very low, the current is low, and a few times later, the water supply is very sensitive before the input of water. 3. Acid, asphyxiate, asphyxiate, acid, asphyxiate, asphyxiate, as 4. The high sensitivity and sensitivity of the selection of the water supply, the Pd-MIM, the water, the water. If you have any questions, water or water, please do not wait until the end of the day for long hours. It is decided that the system of the substrate system should be improved, the system should be increased immediately, and the water content should be used to reduce the impact of the Pd system. In the future, we will select a group of questions. Shang, the results of the study include the first book, the Pingcheng four-year Autumn Society and the North Branch of the Society, and are now in preparation for submission to the Appl.Phys.Lett.