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氧化铟修饰硅纳米线对乙醇的近室温敏感检测( Near Room Temperature Sensing by In2O3 Decorated Silicon Nanowires for Sensitive Detection of Ethanol )
P Dwivedi S Dhanekar S Das
成功地证明了三氧化二铟(In2O3)修饰的硅纳米线（SiNWs）基电阻传感器在近室温下选择性检测乙醇蒸气中的作用。采用金属辅助化学刻蚀技术合成了SiNWs样品，并对其进行了铟薄膜修饰，然后进行退火处理。通过使用形成在感测层顶部的Cr-Au交叉指状电极(IDE)结构测量感测层的电阻变化来捕获感测响应。所有传感器在接近室温的范围内测试乙醇、丙酮、异丙醇(IPA)、二甲苯、苯和甲苯蒸气的浓度为5-500 ppm。SiNWs传感器对丙酮蒸气有较高的响应，而与In2O3形成异质结后，对乙醇有较高的灵敏度。In2O3修饰的SiNWs在近室温下对乙醇的响应率显著提高。分别用SiNWs和In2O3/SiNWs传感器对50 ppm和10 ppm的乙醇进行了最低检测。结果表明,SiNWs和In2O3的存在是复合效应的结果。用器件原理图和材料的能带图对传感机理进行了简单的解释。本研究展示了SiNWs表面处理的意义以及异质结构对于调谐传感特性和开发晶片可伸缩传感器的作用。
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