• 제목/요약/키워드: $O_2$ sensor

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$SnO_2$ 마이크로 가스센서의 CO가스 감지특성에 관한 연구 (A Study on CO Gas Sensing Behaviors of $SnO_2$ Micro Sensor)

  • 김창교;이주헌;이병욱;이근우;이종하;이태성
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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    • pp.267-268
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    • 2006
  • 전력소모를 감소시키기 위해 MEMS 기술을 이용하여 마이크로 히터를 제작하고 그 위에 감지물질을 도포하여 마이크로 센서를 제작하였다. 마이크로 가스센서는 $SnO_2$를 모물질로 하였으며 가스 감도를 향상시키기 위해 Pd와 Rh, ${\alpha}-Fe_2O_5$, $V_2O_5$를 첨가하여, CO 가스 강도를 조사하였다. $SnO_2$에 촉매로서 Pd만을 첨가하였을 때보다 Rh, ${\alpha}-Fe_2O_5$. $V_2O_5$등을 첨가하였을 때 CO가스에 대한 감도 반응이 우수하였다. 마이크로 가스센서의 소비전력은 42mW이었다.

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마이크로 산소분압센서용 Potentiostat 및 I-V Converter 회로 설계 (Design of potentiostat and I-V converter for micro pO2 sensor)

  • 서화일;최평;손병기
    • 센서학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.22-27
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    • 1994
  • 마이크로 산소분압센서의 특성에 맞는, CMOS op-amp로 구성된 potentiostat 및 I-V converter용 op-amp를 설계하였다. 시뮬레이션 결과, 설계된 potentiostat는 $l.1k{\Omega}$의 낮은 출력저항을 나타냈으며, 산소분압센서의 등가회로와 연결한 경우 $-3{\sim}2.5V$범위의 전압을 선형적으로 인가할 수 있었고 안정한 주파수 특성을 보였다. 또한 I-V converter의 입력 저항은 약 $30{\Omega}$으로 작았으며 좋은 직선성을 나타내었다.

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초미량의 이산화질소가스 감지를 위한 텅스텐산화물계 반도체 가스 센서의 제조 및 $NO_X$ 감응 특성 (The Fabrication and $NO_X$-sensing characteristics of $WO_3$-based semiconductor gas sensor for detecting sub-ppm level of $NO_X$)

  • 이대식;임준우
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.601-604
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    • 1998
  • NOX detecting gas sensors using TiO2 doped tungsten oxide semiconductor were prepared and their electrical and sensing characteristics have been investigated. In normal air condition, the sensors of WO3, TiO2 doped WO3 show grain boundary heights of 0.34 eV, 0.25 eV, respectively. The grain boundary barrier energy variation was increased by doping TiO2 into large variation of resistance to NOX gases. And doping the TiO2 4 wt.%, the particle size of WO3 polycrystal films showed higher sensitivity and better sorption characteristics to NOX gas than the pure WO3 films material in air at operating temperature of $350^{\circ}C.$ The TiO2 doped WO3 semiconductor gas sensor shows nano-sized particle size and good sensitivity to sub-ppm concentration of NOX.

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넓은 다이내믹 레인지의 유연 촉각센서 적용을 위한 PVP 유전층과 PDMS 접착력 검증 (Verification of Bonding Force between PVP Dielectric Layer and PDMS for Application of Flexible Capacitive-type Touch Sensor with Large Dynamic Range)

  • 원동준;허명;김준원
    • 로봇학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.140-145
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    • 2016
  • In this paper, we fabricate arrayed-type flexible capacitive touch sensor using liquid metal (LM) droplets (4 mm spatial resolution). Poly-4-vinylphenol (PVP) layer is used as a dielectric layer on the electrode patterned Polyethylene naphthalate (PEN) film. Bonding tests between hydroxyl group (-OH) on the PVP film and polydimethylsiloxane (PDMS) are conducted in a various $O_2$ plasma treatment conditions. Through the tests, we can confirm that non-$O_2$ plasma treated PVP layer and $O_2$ plasma treated PDMS can make a chemical bond. To measure dynamic range of the device, one-cell experiments are conducted and we confirmed that the fabricated device has a large dynamic range (~60 pF).

졸-겔법으로 증착된 ZnO 나노막대를 이용한 고감도 이산화질소 가스 센서 제작 및 특성 연구 (The highly sensitive NO2 gas sensor using ZnO nanorods grown by the sol-gel method)

  • 박소정;곽준혁;박종혁;이홍열;문승언;박강호;김종대;김규태
    • 센서학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.147-150
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    • 2008
  • Multiple ZnO nanorod device detecting $NO_2$ gas was fabricated by sol-gel growth method and gas response characteristics were measured as a chemical gas sensor. The device is mainly composed of sensing electrode and sensing nano material. To acquire high sensitivity of the device for $NO_2$ gas it was heated by a heat chuck up to $400^{\circ}C$ The sensing part was easily made using the CMOS compatible process, for example, the large area and low temperature nano material growth process, etc. The sensors were successfully demonstrated and showed high sensitive response for $NO_2$ gas sensing.

열적 변화를 이용한 실내환경 가스의 분류 (Classification of Indoor Environmental Gases Using Temperature Modulation)

  • 최낙진;심창현;송갑득;주병수;이윤수;이상문;이덕동;허증수
    • 센서학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.279-285
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    • 2002
  • 단일 기판위에 온도측정용 Pt 박막과 Pt 히터 그리고 가스 감지를 위하여 순수한 $SnO_2$ 박막과 Pt가 첨가된 $SnO_2$ 박막을 설계하고 제작하였다. 제작된 소자는 실내환경가스인 이산화탄소, 프로판 그리고 부탄의 분류에 응용되었다. 동작 온도를 가변하기 위하여 히터의 입력 전압을 사다리꼴로 인가하면서 $SnO_2$ 감지막의 반응특성과 실내환경가스들에 대한 분류여부를 조사하였다. 감지막 반응특성곡선에서 여러 변수들을 추출한 후 주성분분석(principal component analysis : PCA)을 통하여 가스 분류 특성을 검증하였다.

Pd-doped $SnO_2$-based oxide semiconductor thick-film gas sensors prepared by three different catalyst-addition processes

  • Lee, Kyu-Chung;Hur, Chang-Wu
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제7권1호
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    • pp.72-77
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    • 2009
  • Three different procedures for adding Pd compounds to $SnO_2$ particles have been investigated. These processes are: (1) coprecipitation; (2) dried powder impregnation; and (3) calcined powder impregnation. The microstructures of $SnO_2$ particles have been analyzed by X-ray diffraction (XRD), Brunauer-Emmett-Teller (BET), scanning electron microscope (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). In the coprecipitaion method, the process does not restrain the growth of $SnO_2$ particles and it forms huge agglomerates. In the dried powder impregnation method, the process restrains the growth of $SnO_2$ particles and the surfaces of the agglomerates have many minute pores. In the calcined powder impregnation method, the process restrains the growth of $SnO_2$ particles further and the agglomerates have a lot more minute pores. The sensitivity ($S=R_{air}/R_{gas}$) of the $SnO_2$ gas sensor made by the calcined powder impregnation process shows the highest value (S = 21.5 at 5350 ppm of $C_3H_8$) and the sensor also indicates the lowest operating temperature of around $410^{\circ}C$. It is believed that the best result is caused by the plenty of minute pores at the surface of the microstructure and by the catalyst Pd that is dispersed at the surface rather than the inside of the agglomerate. Schematic models of Pd distribution in and on the three different $SnO_2$ particles are presented.

CuO Nanoparticles/polyaniline/CNT fiber 유연 전극 기반의 H2O2 검출용 비효소적 전기화학 센서 (A Non-enzymatic Hydrogen Peroxide Sensor Based on CuO Nanoparticles/polyaniline on Flexible CNT Fiber Electrode)

  • 송민정
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제61권2호
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    • pp.196-201
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    • 2023
  • 우리는 금속 산화물 CuO nanoparticles (CuO NPs)과 전도성 고분자 Polyaniline (PANI)가 접목된 CNT fiber 유연 전극(CuO NPs/PANI/CNT fiber 전극)을 개발하여 H2O2 검출용 비효소적 전기화학센서에 적용하였다. CNT fiber 표면 위에 PANI와 CuO NPs을 전기화학적 합성/증착을 통해 제작된 CuO NPs/PANI/CNT fiber 전극은 주사전자 현미경(SEM)과 에너지분산형 분광분석법(EDS)을 통해 표면 분석이 수행되었으며, 순환전압 전류법(CV)과 전기화학 임피던스법(EIS), 시간대전류법(CA)을 이용하여 전기화학적 특성 및 H2O2 센싱 성능이 분석되었다. CuO NPs/PANI/CNT fiber 전극은 대조군인 bare CNT fiber 전극과 비교하여 약 4.78배의 유효 표면적 증가를 보였으며, 약 8.33배의 전자 전달 저항(Ret) 감소로 인한 우수한 전기 전도성 및 효율적인 전자전달 등의 전기화학적 특성을 나타냈다. 이런 향상된 전극 특성은 CuO NPs와 PANI의 접목을 통한 시너지 효과에 기인한 것으로, 결과적으로 H2O2 검출에 대한 센싱 성능이 개선되었다.