• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2004.07b
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• pp.947-950
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• 2004

[ $ZnCr_2O_4$ ]에 $Li_2CO_3$를 $5{\sim}30wt%$ 범위에서 정량적으로 첨가한 감습재료에서 screen printing법으로 알루미나 기판 위에 후막으로 인쇄하고 $650\sim750^{\circ}C$에서 소결하여 후막 습도센서를 제작하였으며, $30\sim90%RH$ 범위에서 상대습도에 따른 저항 및 정전용량 특성을 조사하였다. $ZnCr_2O_4$에 $Li_2CO_3$가 5wt%가 첨가된 조성의 센서는 70%RH이상에서, 25wt%이상 첨가된 조성의 센서는 40%RH이하에서 저항 및 정전용량이 급격히 변화하는 switching 현상을 나타내었다. 반면, $ZnCr_2O_4$에 $Li_2CO_3$가 15wt%가 첨가된 조성의 센서는 선형적으로 저항은 감소하였고, 정전용량은 증가하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 1999.11a
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• pp.163-163
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• 1999

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2000.11a
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• pp.112-112
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• 2000

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2004.07b
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• pp.898-901
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• 2004

[ $ZnCr_2O_4$ ]를 모물질로 하고 MgO, $TiO_2$를 몰비로 2:1, 4:1, 6:1, 및 8:1이 되게 정량적으로 조합한 후, 조사하였다. $ZnCr_2O_4$-MgO와 $ZnCr_2O_4-TiO_2$를 X-선 분석한 결과 Spinel 결정구조를 형성하였으며, 또한 SEM과 EDX 분석결과 각각 $Li_2CrO_4$와 $Li_3VO_4$의 형성으로 인하여 저항 특성이 나타나는 것을 알 수 있었다. $ZnCr_2O_4-MgO$, $ZnCr_2O_4-TiO_2$에서 MgO의 양이 증가할수록 저항값은 약간 감소하는 반면, $TiO_2$의 양이 증가할수록 저항값이 급격히 증가하는 특성을 나타내었고, 감습 특성에서도 M??보다 TiO2가 더 높게 나타내었다. 습에 따른 복원 특성의 경우 $700^{\circ}C$에서 소결한 ($ZnCr_2O_4:MgO=4:1$)과 ($ZnCr_2O_4:TiO_2=6:1$) 조성의 센서가 가장 양호하였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.36 no.3
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• pp.301-306
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• 1999

CO2 감지용 La2O3-SnO2 계 후막형 소자를 제조하여 CO2가스에 대한 기초 감지 특성을 조사하였고, 감지 분말의 입자크기와 제조방법에 따른 감도 변화를 고찰하였다. 후막 소자는 40$0^{\circ}C$의 작동온도와 4wt.%의 La2O3가 첨가되 srjt에서 가장 좋은 감도를 나타내었고, 낮은 습도영역에서 우수한 감지 특성을 보였다. 분말 혼합법에 의해 제조된 소자에 있어서 La2O3와SnO2 분말의 입자가 미세할수록 우수한 감도를 나타내었고, La2O3의 입도가 SnO2의 입도 보다 감도에 더 큰 영향을 주었다. SnO2 후막 표면에 La 용액을 코팅하여 제조된 센서는 가장 우수한 CO2 감도특성을 보였다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.14 no.2 s.43
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• pp.59-63
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• 2007

This paper presented a low-cost thick film gas sensor module, which was based on simple PCB (Printed Circuit Board) process. The proposed sensor module included a $NO_2/H_2$ gas sensor, a relative humidity sensor, and a heating element. The $NO_2/H_2$ gas and relative humidity sensors were realized by screen-printing $SnO_2,\;BaTiO_3$ nano-powders on IDTS (Interdigital Transducer) of a PCB substrate, respectively. At first 1% $H_2$ gas flowed into the sensor chamber. After 4 min, air filled the chamber while $H_2$ gas flow stopped. This experiment was performed repeatedly. The Identical procedure was used for the $NO_2$ detection. The result for sensing $H_2$ gas showed the increase of voltage from 0.8V to 3.5V due to the conductance increase and its reaction response time by hydrogen flow was 65 sec. $NO_2$ sensing results showed 2.7 V voltage drop due to the conductance decrease and its response time was 3 sec through a voltage monitoring.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.13 no.4
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• pp.294-299
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• 2000

For practical application as a humidity sensor SnO$_2$thick films devices were fabricated on the refresh type electrode by screen printing method and their material and humidity sensing properties were investigated. As a function of Sb$_{2}$/O$_{3}$ addition rate grain size was increased while porosity and initial resistance were rapidly decreased. And the area of resistance variation according to relative humidity was decreased with increasing heat treatment temperature. SnO$_2$thick film device heat treated at 95$0^{\circ}C$ and contained 0.05mole% Sb$_{2}$/O$_{3}$ had a best humidity sensing properties. From this result it is conformed that humidity sensing properties of SnO$_2$thick film devices could be approved by very small amount of Sb$_{2}$/O$_{3}$ addition.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.134-134
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• 2003

SnO$_2$를 모물질로 하는 가스센서는 n형 산화물 반도체로서 공기중의 산소의 흡탈착 및 전자의 수수에 의해 전기전도도의 변화로 특정 가스를 감지한다. 지금까지 반도체식 가스센서의 모물질로 가장 많이 연구되어 왔지만 아직도 선택성, 안정성 등 여러 가지 문제를 안고 있다. 그리고 개선방안으로 귀금속 촉매의 첨가 및 입자의 크기의 조절 등이 흔히 연구되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 순수한 SnO$_2$ 를 이용하여 소결 온도 및 입자 크기에 의한 영향을 CO가스 및 수분에 대한 감도, 반응 시간을 통해 알아보았다. 수열 합성 및 침전 법으로 나노 크기의 SnO$_2$ 분말을 합성하여 스크린 인쇄법으로 후막 가스센서를 제조하였다 침전법에서 SnCl$_4$에 암모니아수로 pH=10.5로 적정하여 SnO$_2$ 분말을 얻었다. 그리고 입자 크기를 조절하기 위해 수열 합성 시 autoclave 내의 수열처리 온도를 100, 150, 20$0^{\circ}C$로 조절하여 SnO$_2$ 분말을 제조하고 입자 크기와 성분분석을 위해 XRD, SEM, TEM, BET 측정을 하였다. 그 결과 침전법으로 제조한 입자의 크기는 20nm 정도였으며 수열 처리한 SnO$_2$ 입자는 10nm이하의 미세한 입자를 얻을 수 있었다. 수열 합성 시 온도가 높아질수록 더 작은 입자 크기를 얻을 수 있었고 600, 7()0, 80$0^{\circ}C$ 열처리 후 입자성장이 침전법에 의한 SnO$_2$ 분말보다 더 작게 일어났다. 이렇게 제조한 나노크기의 SnO$_2$ 분말을 이용하여 습도 및 CO 가스에 대한 그 특실을 평가하였다. CO 20ppm에 대하여 40%정도의 감도를 보였으며 입자가 작아질수록 높은 감도를 보이는 것을 확인 할 수 있었다. 반면 CO 가스와 반응 후 회복 시 입자 의기가 작아질수록 회복이 늦어짐을 알 수 있었다. 그리고 15$0^{\circ}C$에서 습도에 대한 반응 후 회복시간을 조사해보니 같은 결과를 얻을 수 있었다. 이것은 입자 필기가 작아질수록 많은 흡착 사이트를 제공함으로써 높은 감도를 가지지만 반면 다량의 흡착된 가스들이 탈착 하는데 더 많은 시간이 소요되었기 때문이다.