حسگر گاز آمونیاک با عملکرد در دمای اتاق
چکیده
نیمه هادی آلی poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-p-phenylene vinylene (meh-ppv) کاربردهای وسیعی در اپتوالکترونیک دارد، لیکن ساخت و نگهداری این ادوات در محیط عاری از اکسیژن صورت می-گیرد. پژوهش های متعدد نشان داده است که ویژگی های اپتوالکترونیکی این نیمه هادی در حضور اکسیژن به سرعت تخریب می گردد. طی این کار نشان دادیم که هدایت الکتریکی لایه ای از meh-ppv در حضور اکسیژن به تدریج کاهش یافته به مقدار ثابتی نزدیک می شود. این لایه ها را لایه های meh-ppv اکسید شده نام نهادیم. مدلی برای اکسیداسیون سطحی این نیمه هادی ارائه دادیم که رفتار لایه های meh-ppv را در حضور اکسیژن خالص و سایر محیط های حاوی اکسیژن توجیه می کند. ملاحظه شد که جذب برگشت پذیر مولکول آمونیاک بر سطح لایه های meh-ppv اکسید شده موجب تغییر برگشت پذیر هدایت الکتریکی این لایه ها می شود. با نشانش لایه ای از meh-ppv بر روی الکترودهای شانه ای و اکسیداسیون آن حسگر مقاومتی گاز آمونیاک (nh3) با قابلیت آشکارسازی حدود 1 ppm گاز آمونیاک ساخته شد. این حسگر در دمای اتاق کار می کند و با تکنولوژی های موجود به سادگی قابل تولید انبوه است. پاسخ های این حسگر تکرارپذیر و مستقل از مقدار رطوبت نسبی محیط می باشد.