Vol. 52 (2016), Issue 1, p. 8-12

Sensing Environmental Contaminants Using Carbon Nanofibers Doped Tin-Oxide Composites

Batra A.K., Vaseashta A.

Abstract

УДК 66

 

Enhanced urbanization and industrialization has necessitated use of distributed miniaturized sensors for persistent observation of gases and various other contaminants that may be harmful to our well-being. Several metal oxide viz., SnO2, ZnO, TiO2, WO2, Ga2O3, are examined for gas sensing applications for environmental contaminants with applications ranging from monitoring of industrial emission processes to heavily populated urban settings. In the present study, the objective is to investigate bulk sensors via ceramic processing of nanoparticles of several oxides reinforced with carbon nano-fibers (CNFs) and WO3. The composites are subjected to different pressing pressures and changes in their sensing/detection characteristics is evaluated by their response to different concentrations of ethyl alcohol. It is observed that the sensitivity of SnO2/CNF sensors for ethyl alcohol increased by almost two fold as compared to that of SnO2 8-ton pressed sensor with lower response time.

 

Keywords: gas sensors, ceramic processing, oxides, nanoparticles, response time.

 

 

Усиленная урбанизация и индустриализация привели к необходимости использовать миниатюрные сенсоры для постоянного мониторинга газов и других загрязнений, которые могут быть вредны для нашего самочувствия. Некоторые металлические окислы, например SnO2, ZnO, TiO2, WO2, Ga2O3, исследованы на предмет их применения в качестве газовых сенсоров с применением начиная от мониторинга индустриальных выбросов до мониторинга сильно загрязненных городских районов. В данной работе целью было исследование объемных (массивных) сенсоров приготовленных металлокерамическим методом (спеканием) наночастиц из некоторых оксидов усиленных карбоновыми нано-нитями (CNFs), а также WO3. Эти композиты были подвергнуты различному давлению, после чего их характеристики чувствительности, были оценены по отклику на различные концентрации этилового спирта. Установлено, что композитные сенсоры SnO2/CNF обладают вдвое более высокой чувствительностью к этиловому спирту, нежели просто SnO2 – сенсор, приготовленный прессованием 8-тонным прессом, а также меньшей инерционностью (меньшим временем отклика).

 

Ключевые слова: газовый сенсор, керамическая технология, оксиды, наночастицы, время отклика.

 

 

Download full-text PDF. 404 downloads

Web-Design Web-Development SEO - eJoom Software. All rights reserved.