반도체식 가스센서

소개글

센서재료 중에는 크게 화학센서, 광학센서, 온도센서 등 여러가지가 있다.
화학센서 중에 가스센서에 속하는 한 종류이다. 이것에 대한 것을 기술 하였다.

목차

1. 가스센서 정의
2. 반도체식 가스센서 정의
3. 반도체식 Sno2계 가스센서의 원리
4. 반도체식 SnO2계 가스센서의 특성

본문내용

Ⅱ. 반도체식 가스센서의 정의
반도체식 가스센서는 세라믹 반도체 표면에 가스가 접촉했을 때 일어나는 전기전도도의 변
화를 이용하는 것이 많으며 대부분 대기 중에서 가열하여 사용되는 일이 많아 고온에서 안
정한 금속산화물(세라믹스)이 주로 사용된다. 금속 산화물은 반도체의 성질을 나타내는 것
이 많고, 이중 금속원자가 과잉(산소 결핍)인 경우에는 n형 반도체, 금속원자가 결핍인 경우
에는 p형 반도체가 된다.
이러한 세라믹반도체 중 전기전도도가 크고 융점이 높아서 사용온도 영역에서 열적으로 안
정한 성질을 가진 반도체가 센서에 이용되고 있다. 반도체 가스센서는 1) 대부분 유독가스,
가연성가스에 어떤 응답을 나타내어 감지할 수 있는 가스의 종류가 많고, 2) 센서제작이 용
이하고 검출회로의 구성이 간단하다는 특징이 있다. 그러나 감지하려는 가스만을 감지할 수
있는 선택성이 우수한 가스센서는 적고 아직도 연구개발 중에 있다. 반도체 가스센서의 모
재료와 촉매를 여러 가지로 바꾸거나 조합하고 센서동작온도를 변경함으로써 선택성을 부여
하기도 한다. 많은 금속산화물(세라믹스)이 가스센서의 연구 대상이 되고 있는데 가장 많이
연구되어 사용 중인 것으로는SnO
2 , ZnO, Fe2 O3등이 있다.
Ⅲ. 반도체식 SnO2계 가스센서의 원리
SnO2 세라믹스가 반도체 특성을 나타내는 것은 결정의 불완전성(non-stoichiometry)에 기
인하는데 일반적인 결함(defect)의 종류에는 다음의 3가지가 있다.

참고 자료

없음