Gas sensing characteristics of $TiO_{2}/WO_{3}$ thick film for hydrocarbon gas

후막형 $TiO_{2}/WO_{3}$ 소자의 탄화수소계가스에 대한 감도 특성

Thick film $TiO_{2}/WO_{3}$ butane gas sensors were fabricated by the screen printing method and their gas sensing characteristics were investigated. The sensitivity of $TiO_{2}/WO_{3}$ thick film was higher than that of pure $WO_{3}$ film to butane. The $WO_{3}$ film with 2wt.% $TiO_{2}$ showed the highest sensitivity to butane. And the optimum heat treatment temperature was $650^{\circ}C$. That film showed the highest sensitivity to butane at the operating temperature of $350^{\circ}C$. The sensitivity of the film to 20000ppm butane in air was 80% at the operating temperature of $350^{\circ}C$.

부탄가스 감지를 위해 $WO_{3}$를 기본물질로 하고 산화물을 첨가제로 한 후막형 가스감지 소자를 스크린 프린팅법으로 제조하였고 가스에 대한 감도특성 등을 조사하였다. 첨가 산화물중 $TiO_{2}$를 첨가한 $WO_{3}$ 후막의 부탄가스에 대한 감도가 다른 첨가물을 적용한 후막의 감도보다 상대적으로 높음을 알 수 있었고, $TiO_{2}$의 첨가량이 2wt.%일 때 가장 높은 감도를 나타냄을 알 수 있었다. 열처리 온도를 $900^{\circ}C$까지 변화시켜 보았는데 $650^{\circ}C$일 때 가장 좋은 감도를 나타냈으며, 동작온도를 $400^{\circ}C$까지 변화시켰을 때 $350^{\circ}C$에서 가장 좋은 감도를 가짐을 알 수 있었다. $WO_{3}$에 $TiO_{2}$를 2wt.% 첨가하고, $650^{\circ}C$에서 열처리한 후막의 동작온도 $350^{\circ}C$에서 공기중 20000ppm의 부탄가스에 대해 80%의 감도를 나타내었다.