• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.6 no.6
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• pp.445-450
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• 1997

An ammonia gas sensor with high sensitivity using thick-film technology were fabricated and examined. The material for sensing the ammonia gas was the mixture of oxide semiconductor, $FeO_{x}-WO_{3}-SnO_{2}$. The sensor exhibits resistance increase upon exposure to low concentration of ammonia gas. The resistance of the sensor is decreased, on the other hand, for exposure to reducing gases such as ethyl alcohol, methane, propane and carbon monoxide. A novel method for detecting ammonia gas quite selectively utilizing a sensor array consisting of an ammonia gas sensor and a compensation element were proposed and developed. The compensation element is a Pt-doped $WO_{3}-SnO_{2}$ gas sensor which shows opposite direction of resistance change in comparison with that of the ammonia gas sensor upon exposure to ammonia gas. Excellent selectivity has been achieved using the sensor array having two sensing elements.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2005.05b
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• pp.102-105
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• 2005

가스센서는 응용 분야와 기능 및 종류가 다양하고 최첨단 분야로서 학문적으로는 물리, 화학, 전기, 전자 및 기계 등의 배경을 필요로 하며 산업적으로는 공업 전 분야와 농림, 축산, 사무기기에서 뿐만 아니라 공해 방진용(자동차 연소제어 및 배출가스 제어, 대기오염 감시등), 민생용(조리, 환기, 공조 등), 교통 보안용(음주운전측정 및 음주운전 방지장치 등), 방재용(가스 누설 탐지기, 불완전 연소 방지, 산소 결핍, 화재 등), 의료용(호기, 마취가스의 분석 등) 매우 광범위하며 점점 더 확대되어 가고 있다. 본 연구에서는 검출 가스 종류에 따라 졸-겔법으로 감응막을 최적 설계하고, 최적으로 설계된 감응막을 디핑법으로 코팅처리한 후 최적으로 열처리하여 센서를 제작하였다. 또한, 자체 제작한 가스검출 시스템에 제작된 센서를 장착하여 센서의 가스 검출 특성을 측정하고, 측정 데이터를 이용하여 휴대용 가스 검출 시스템을 설계 제작하였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.36 no.3
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• pp.237-243
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• 1999

스크린 프린팅법을 이용하여 NOX 감지용 WO3 후막형 가스센서를 제조하였다. 본 실험에서는 감지막의 소성 온도에따른 감도변화 및 Ru을 첨가함으로써 감도의 증진을 중점적으로 조사하였다. 또한 NO2 50 ppm하에서 CO, H2, CH4 그리고 i-C4H10등의 가스에 대하여 cross sensitivity를 조사하였다. WO3 가스센서는 소성온도 50$0^{\circ}C$, 작동온도 30$0^{\circ}C$에서 최대감도를 얻었다. 순수한 WO3에 Ru(0.004 wt%)을 첨가시 NO2 및 NO 가스에 대한 감도가 크게 증진되었다. 그러나 순수한 WO3 센서는 Ru(0.004 wt%)이 첨가된 WO3 센서보다 더 우수한 cross sensitivity를 보였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07c
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• pp.1410-1412
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• 2003

PTC 자기발열기판을 사용해서 저전력 방폭형 CO센서를 제작하고 그 특성을 고찰하였다. CO가스센서의 감지특성을 향상시키기 위하여 Pt가 island 형상을 갖는 다층 Pt/$SnO_2$ 박막구조를 도입하였으며, 이와 같은 구조는 Pt/$SnO_2$ 위에 다시 $SnO_2$ 및 Pt cluster 층들을 연속적으로 증착함으로서 제작되었다. 200ppm의 CO가스농도에서 측정된 다층 $Pt/SnO_2$박막 센서의 감도는 1.72($R_{air}/R_{CO}$)로, 단충 Pt/$SnO_2$ 박막 센서의 최대감도(1.23)보다 훨씬 더 높았다 이것은 Pt와 $SnO_2$사이의 계면적 증대에 기인하는 것으로 생각된다. 제작된 Pt/$SnO_2$ 가스센서의 평균 소비전력은 38.5mW이며, 측정농도범위($30{\sim}1,000ppm$)에서 매우 양호한 감지특성을 나타내었다.

• Journal of IKEEE
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• v.23 no.3
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• pp.793-799
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• 2019

In this study, the diffusion process and the thermal energy distribution gradient of the sensor were confirmed by using the finite element analysis program (COMSOL) of the mesh method to analyze the thermal diffusion in the wearable fabric (Nylon) + MWCNT gas sensor. To analyze the diffusion process of thermal energy, the structure of the gas sensor was modeled in a two dimension plane. The proposed modeling was presented with the characteristic value for the component of the sensor, and the gas sensor designed using the mesh finite element method (FEM) was proposed and analyzed by suggesting the one-way partial differential equation in the governing equation to know the degree of thermal energy diffusion and the thermal energy gradient. In addition, the temperature gradient 10[K/mm] of the anode-cathode electrode layer and the gas detection unit was investigated by suggesting the heat velocity transfer equation.

• Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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• 2002.06a
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• pp.356-360
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• 2002

Polluting the air with such pollutants as CO, H₂S and SO₂, industrial development huts increased the danger of gas toxication. Futhermore, as the: living standard goes higher, the consumption of explosive hydrocarbonic gases such as butane(C₄H/sub 10/) or propane(C₃H/sub 8/) has been soaring, which results in the danger of a gas explosion. As measures to cope with such dangers, the development of highly sensitive gas sensors, gas detectors adopting gas-sensing technologies, and gas recognition systems are urgently required. The objective of the present research is to develop a gas recognition system that is capable of identifying specific types of selected gases by formulating a semiconductor-typed gas sensor array, which not only improves the selectivity of semiconductor-typed gas sensors but also minimizes the erect of drifts on a single sensor signal, and applying the input pattern data of gases detected by the array to a neural network.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2002.07b
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• pp.711-714
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• 2002

촉매 구조에 따른 반도체식 가스센서의 가스 감지 특성이 고찰되었다. 촉매로는 Pd를 사용하였고, 0.5 ~ 10wt% 의 다양한 농도로 약 15nm 크기의 $SnO_2$ 분말에 도핑, 가스센서를 제작하였다. 또한 열처리 온도를 $500{\sim}600^{\circ}C$로 다르게 하여 각 촉매 구조에 따른 특성의 변화를 관찰하였다. 그 결과 가스 감지 특성은 열처리 온도가 높을수록 감지 특성이 향상되었고, Pd 농도가 5wt% 에서 감도가 0.65로 좋은 감지 특성을 나타내었다. 5wt% Pd가 도핑된 가스센서는 2시간 동안 $400^{\circ}C$에서 aging 후에도 감도 값이 안정된 우수한 특성을 나타내었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2016.10a
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• pp.145-148
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• 2016

본 논문은 아두이노(Uno R3)와 가스센서(MQ2)를 기반으로 위험상황을 감지하고 가스센서와 스마트폰을 연결하여 위험상황을 보다 빠르게 대처하고자 한다. 위험상황 감지는 가스감지센서를 사용하였으며 이 센서들은 아두아노를 통해 상황을 판별하는 서버와 실시간으로 데이터를 주고받는다. 서버에서 위험상황이 있다고 판단되면 스마트폰에 진동, 얄람, 탈출경로 및 긴급연락 화면을 사용자에게 알린다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.25 no.2
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• pp.193-197
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• 2014

The electrode for gas sensor was prepared by using pitch-based activated carbon fibers and polyvinyl alcohol (PVA) to investigate the toxic gas sensing characteristics. The physicochemical properties of activated carbon fibers electrode for gas sensor were analyzed with SEM and BET. Toxic gases sensing property of the electrode was also identified by different toxic gases such as $NH_3$, NO and $CO_2$. The specific surface area of activated carbon fibers electrode for gas sensor was decreased by 33% owing to PVA used as a binder compared with the activated carbon fibers. However, its pore size distribution of the ACF electrode was not greatly influenced by PVA. The activated carbon fibers electrode for gas sensor responded to toxic gases by electron hopping unlike semiconductor based gas sensors. In this study, activated carbon fibers electrode was decreased to 7.5% in resistance for the NH3 gas of the 100 ppm concentration and its $NH_3$ gas sensing property was confirmed the most excellent compared with other toxic gases.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.20 no.10
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• pp.114-119
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• 2006

In this paper, measurement of hydrogen gas using three kinds of gas sensors were studied for improving selectivity and quantification on hydrogen gas. Output characteristics for each sensors were analyzed to some concentrations of hydrogen gas. It was illustrated that the wide range of hydrogen gas concentrations upto 10,000[ppm] can be reliably measured from investigation of concentration ranges with high amplitudes and good resolutions. Also, the combinations of outputs from three kinds sensors were able to improve the selectivity of hydrogen gas.