بررسی اثر دما بر عملکرد حسگر گاز هیدروژن ساخته شده از ذرات اکسید روی به روش سل-ژل پچینی

در این پژوهش ذرات zno به روش سل-ژل پچینی تهیه شده و سپس پودرهای آمورف در دماهای 350، 450 و c° 550  به مدت 2 ساعت بلورینه شدند. تاثیر دمای بلورینگی بر روی اندازه ذرات، بلورینگی و مقدار شکاف انرژی بحث شد. همچنین خواص حسگری نسبت به گاز هیدروژن در دماهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که فرایند بلورینگی در دماهای بالاتر موجب افزایش مقدار بلورینگی و درشت تر شدن اندازه ذرات می گردد. همچنین مقدار شکاف انرژی با تغییر دمای بلورینگی تغییر نمود. بررسی خواص حسگری نسبت به گاز هیدروژن نشان داد که حسگر ساخته شده از ذرات zno بلورینه شده در دمای c° 450، نسبت به دیگر حسگرهای ساخته شده دارای پاسخ بهتری بود. پاسخ حسگر به ppm 50  از گاز هیدرژون در دمای حسگری بهینه °c 350  برابر با 2 بود. به طور کلی، نتایج به دست آمده نشان داد که دمای بلورینگی بر روی ویژگی های مختلف zno  همچون خواص حسگری تاثیر گذار بوده و برای کاربردهای مختلف بایستی این دما را بهینه نمود. 

investigation of the effect of temperature on the performance of hydrogen gas sensor fabricated from zno particles synthesized via pechini sol-gel method

in this research, zno particles were prepared by a pechini sol-gel method and then amorphous powders were crystallized at temperatures of 350, 450 and 550°c for 2 h. the effect of crystallization temperature on the particle size, degree of crystallinity, and band gap of zno particles was discussed. also, the sensing properties towards hydrogen gas at different temperatures were investigated. the results showed that crystallization at higher temperatures increased the degree of crystallinity and also the size of the particles becomes larger. also, the bang gap changed with the change of crystallization temperature. the results of sensing properties towards hydrogen gas showed that the sensor fabricated from zno crystallized at 450°c had a better response to this gas than other gas sensors. it showed a response of 2 to 50 ppm h2 gas at 350°c. overall, the obtained results showed that the crystallization temperature was effective on the characteristics of zno such as gas sensing properties, and hence, this temperature should be optimized for different applications.