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有機-無機半導体開接合面の容量型窒素酸化物センサへの応用

有机-无机半导体开结在电容式氮氧化物传感器中的应用

基本信息

批准号：
05855127
负责人：
石原達巳
金额：
$ 0.51万
依托单位：
Oita University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05855127/
关键词：
窒素酸化物センサ静電容量フタロシアニン半導体開接合

项目摘要

主に内燃機関から発生する窒素酸化物(NOx)は極めて有毒であり、酸性雨として著しい環境破壊を引き起こす。現在NOxを高感度で、かつ選択的に分析できるシステムの開発が社会的に切望されている。NOxは主に化学発光法によって分析されているが、これに代わる方式として種々のNOxセンサの開発が精力的に行われている。本研究ではフタロシアニンがp型半導性を有し、NOが吸着し易い点に着目し、主に金属を配位したフタロシアニンをn型半導体上に塗布して作製した有機-無機p-n半導体開接合面を利用し、静電容量に基づいてNOを検知する新しい容量型NOxセンサの開発を検討した。Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Snを配位したフタロシアニンを基板として、n型、Si単結晶板、及びn型に原子価制御したBaTiO_3上へピリジンを溶媒として塗布して得た電極としてAgペーストを塗布した。いずれの有機-無機p-n半導体開接合面においても電流と電圧の関係は非線型的でありp-n接合面が形成していることがわかった。一方、素子の静電容量に及ぼすNOxの影響について検討したところ、いずれの素子においても静電容量はCO_2の導入により低下したが、低下量はあまり大きくなく、空気中の容量とNOx中の容量比は1.2程度であった。これはp-nヘテロ接合の場合、接合面の量があまり多くないためと考えられる。一方、交流測定では順方向、逆方向といった印加電圧の方向性がない。そこで、p-n接合の物性の変化を静電容量で測定するのであれば、単純な物理混合を行うことで、p-n接合面を増加できることになる。そこで、本研究は最も高い感度を示したCoフタロシアニンについてZnOとの混合粉末を作製し、その静電容量に及ぼすNOx濃度の影響を検討した。その結果、本素子ではNOxに対し、比較的大きな感度を示し、120℃という低温ながら100PPm NOに対して、素子の静電容量は半分に低下することがわかった。またこのCo-フタロシアニン-ZnO素子では静電容量がNOx濃度の増加とともに低下するので、新規な容量型NOxセンサになることがわかった。

The main internal combustion engine uses asphyxiant acid products (NOx), toxic chemicals, and acid rain to cause environmental damage. At present, there is a high degree of sensitivity in NOx, and the analysis selected by the election is very important for the development of society. NOx is responsible for chemical photoluminescence analysis. In this way, several kinds of NOx can be analyzed by chemical photoluminescence. The purpose of this study is to improve the performance of the semi-conductor of the p-type semiconductor, the absorption of the easy-to-target point of view of the NO, and the distribution of the metal coordination compound on the semi-conductor of the main metal coordination device. The machine is available on the semi-conductor, the static capacity is based on the use of the interface, and the static capacity is known by the NO. Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Sn coordination devices, substrate plates, n-type, Si crystal plates, and n-type atomic emission tomography systems were used in Batio _ 3. The chemical solvents in Batio _ 3 were highly sensitive to Ag. On the other hand, the half-body joint of the machine-free pmurn half-body is connected to the non-traditional cable joint of the electric current and electrical equipment, and the non-traditional connection is formed. On the one hand, the static capacity is different from that of the NOx. The CO_2 of the static capacity is low, the low volume is low, and the capacity ratio is 1.2 in the empty capacity NOx. Please tell me how to measure the joint and the joint surface. On the one hand, the AC measurement is used to determine the direction, and the reverse direction is sensitive to the direction of the Inca electric power plant. The physical properties of the joints, the static capacity, the physical properties, the physical mixing, the bonding, the physical properties, the static capacity, the mechanical properties, the static capacity, the mechanical properties, the physical properties, the static capacity, the physical properties, the static capacity, the mechanical properties, the physical properties, the static capacity, the physical The highest sensitivity of this study shows that the powder mixture is made of Co, ZnO, and NOx. The results of the experiment, the NOx temperature, the high temperature sensitivity, the low temperature temperature, the 100PPm NO temperature, the low temperature, the temperature, the temperature This is due to the increase in the capacity of the ZnO. This is not true because of the low temperature, and the new specification is different from that of the normal volume. This is due to the fact that the static capacity of the ZnO is very low, and that of the new specification.