酸化スズ被覆ウィスカ-のガスセンサへの応用

SnO_2粉体を、1)ホウ酸アルミニウムウィスカ-表面へのCVDコーティング、2)NaCl表面にCVDコーティング後、粉砕、洗浄によりSnO_2のみを得る、3)SnCl_4をイオン交換水に供給後中和し、沈殿回収後乾燥、焼成の3通りの方法で調整した。これらの粉体に、バインダーとしてSiO_2を加え担体に塗布し、焼成してセンサ素子とした。センサ感度はエタノールを対象として測定した。1)で作製した粉体を用いたセンサは、SnO_2の重量分率が40〜45%、CVD温度250℃で最高感度が得られた。エタノール濃度640ppmで各センサ素子について感度の測定を行ったところ、1)及び2)の粉体を用いたセンサ素子は350℃で、3)の粉体を用いたセンサは300℃で最高感度を示した。最も高感度を示したのは3)の粉体を用いたセンサであり、その感度は180であった。全てのセンサ素子について、測定温度を上昇させるにつれて感度の低下がみられたが、1)の粉体を用いたセンサが最も低下が緩やかであり、400℃では3つの素子中で最も高感度を示し、50以上の感度を保っていた。エタノール濃度を変化させ感度の測定を行ったところ、高濃度領域では3)の粉体を用いたセンサが最も高感度であったが、150ppm以下の低濃度領域になると1)の粉体を用いたセンサが最も高感度を示した。以上より、SnO_2被覆ホウ酸アルミニウムウィスカ-を用いたセンサは400℃以上の高温と、150ppm以下の低濃度領域において高性能を示すという結果が得られた。

SnO_2粉体を、1)ホウ酸アルミニウムウィスカ-表面へのCVDコーティング、2)NaCl表面にCVDコーティング後、粉砕、洗浄によりSnO_2のみを得る、3)SnCl_4をイオン交換水に供給後中和し、沈殿回収後乾燥、焼成の3通りの方法で調整した。これらの粉体に、バインダーとしてSiO_2を加え担体に塗布し、焼成してセンサ素子とした。センサ感度はエタノールを対象として測定した。1)で作製した粉体を用いたセンサは、SnO_2の重量分率が40〜45%、CVD温度250℃で最高感度が得られた。エタノール濃度640ppmで各センサ素子について感度の測定を行ったところ、1)及び2)の粉体を用いたセンサ素子は350℃で、3)の粉体を用いたセンサは300℃で最高感度を示した。最も高感度を示したのは3)の粉体を用いたセンサであり、その感度は180であった。全てのセンサ素子について、測定温度を上昇させるにつれて感度の低下がみられたが、1)の粉体を用いたセンサが最も低下が緩やかであり、400℃では3つの素子中で最も高感度を示し、50以上の感度を保っていた。エタノール濃度を変化させ感度の測定を行ったところ、高濃度領域では3)の粉体を用いたセンサが最も高感度であったが、150ppm以下の低濃度領域になると1)の粉体を用いたセンサが最も高感度を示した。以上より、SnO_2被覆ホウ酸アルミニウムウィスカ-を用いたセンサは400℃以上の高温と、150ppm以下の低濃度領域において高性能を示すという結果が得られた。