مشخصات

عنوان:

ساخت نانوساختارهای یک بعدی و دو بعدی اکسید ایندیوم و بررسی خواص حسگری آنها بر روی گاز H2S



گروه تخصصی:  علوم پایه

سازمان مجری:  پژوهشکده علوم پایه کاربردی 

گروه پژوهشی: فیزیک

پژوهشگران: 
شریعتی محسن (مسئول طرح)
غفوری وحید (همکار طرح)
ابراهیم زاد اکبر (همکار طرح)
پارسافر ناهید (همکار طرح)
بنایی اقدس (همکار طرح)
بدراقی جلیل (همکار طرح)

تاریخ خاتمه:  بهمن 1392

کارفرما: 

خروجی طرح: 
 
تلفن: 021-29903037-8

نشانی سازمان مجری: تهران، اوین، دانشگاه شهید بهشتی، صندوق پستی: 169- 19835
 

چکیده:

در این پژوهش خصوصیات حسگری سنسور شیمیایی ترانزیستور نانوساختار یک بعدی و نانوساختار دو بعدی، اکسید ایندیوم در حضور گاز شیمیایی مورد بررسی قرار می گیرند. نانوسیم ها بر اساس فرایند جامد- مایع- بخار ساخته شدند. ترانزیستور اثر میدان نانوسیم، تغییرات رسانندگی قابل توجهی را در حضور گاز H2S نشان می دهد. نانوسیم های اکسید ایندیوم با قطری حدود 50-150 نانومتر و طولی در حدود چند میکرون بر روی زیرلایه سیلیکون سنتز و ساخته شدند. این نانوسیم ها در یک کوره افقی با تغییر دادن دمای منبع از طریق فرایند تبخیر حرارتی و کاهش کربن بدست آمدند. همچنین در این پژوهش، تهیه لایه های نازک اکسید ایندیوم به روش تبخیر در خلأ و بررسی اثر افزودن ناخالصی قلع در حسگری این لایه ها نسبت به این گازها مورد بررسی قرار گرفت. لایه نشانی در دمای اتاق و روی بسترهای شیشه ای و سیلیکونی انجام شد. برای بررسی خواص مورفولوژی نانوساختارهای اکسید ایندیوم و آلائیده با قلع، از میکروسکوپ الکترونی روبشی و به منظور بررسی خواص ساختاری بلوری این محصولات از پراش اشعه X استفاده کردیم. بررسی میزان حسگری لایه ها و نانوسیم ها نسبت به گاز H2S، در مقیاس و غلظت های مختلف نیز، یکی از اهداف اصلی این پژوهش است.



کلیدواژگان: نانوسیم و لایه نازک اکسید ایندیوم، مکانیسم رشد VLS و VS، ترانزیستور اثر میدان، حسگری گاز H2S

 
 
Title:

Fabrication of In2O3 one and two dimensional nanostructures and their sensing properties on H2S gas



Abstract:

In this project, sensing properties of In2O3 nanowire transistor (one dimensional nanostructure) and tin-doped thin films (two dimensional nanostructure) in presence of gas is investigated. Nanowires are fabricated by VLS mechanism. FET nanowire shows significant conductance variations, in gas presence. These electronical devices, offer more extensive sensing properties, such as, Selectivity, Sensitivity, time response and also show detection of gas in small amount. In2O3 naowires are synthsised around 50-150nm in dimeter and around several hundreds in length. These nanowires have been made in horizontal tubular furnace by thermal evaporation and carbothrmal reduction process. because of Oxygen Vacancies in which, These nanowires, play donor role have good conductance. however, in this project, It is been spected, tin-doping affect as a impurities in gas presence. By tin-doping enhancement, one can optimize In2O3 thin films electrical properties and in result can improve sensing ability. Deposition is performed in room temperature and on glass and Si substates. After deposition, samples are anealled.
For characterization of In2O3 nanowires and thin films, SEM and XRD analysis are done for structural and morphological discussions to inform their structure and cell constant.



Keyword(s): In2O3 nanowires and thin films, VLS and VS growth mechnism FET, H2S gas sensing