Патенты автора Дмитриева Марина Петровна (RU)

Изобретение относится к области создания высокочувствительных датчиков и приборов на их основе для измерения токсичных газов и может быть использовано в аналитической химии, экологическом мониторинге, в атмосферном мониторинге, для измерения концентрации озона в технологических процессах и в научных исследованиях. Способ изготовления полупроводниковых резистивных сенсоров для измерений концентраций газовых примесей заключается в том, что металлооксидные полупроводниковые пленки наносят на нагреваемые диэлектрические подложки и формируют чувствительный слой путем экспериментально установленных многоэтапных режимов отжига при непрерывном измерении сопротивления металлооксидной пленки, при этом для измерений концентраций озона в воздухе в широком интервале концентраций от 10 до 400 мкг/м3 используют металлооксидные пленки на основе In2O3 с добавками Fe2O3, а режим формирования чувствительного слоя включает нагрев пленки в инертном газе со скоростью 5°С/мин до температуры 570°С/мин, охлаждение до комнатной, а затем нагрев на воздухе со скоростью от 7 до 10°С/мин до температур 400-600°С и отжиг в присутствии 250 мкг/м3 озона в течение 8 час. Также предложен второй вариант способа изготовления полупроводниковых резистивных сенсоров для измерений концентраций газовых примесей. Технический результат: обеспечение требуемой чувствительности и точности измерений резистивных полупроводниковых сенсоров в широком диапазоне концентраций озона. 2 н.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл., 6 пр.

Изобретение может быть использовано в аналитической химии для контроля концентрации озона в технологических процессах, экологического мониторинга, контроля воздушной среды рабочих зон, атмосферного мониторинга, в научных исследованиях, в том числе в области атмосферной химии. Способ изготовления полупроводниковых резистивных сенсоров для измерения содержания озона в воздухе заключается в том, что металлооксидные полупроводниковые пленки наносят на нагреваемые диэлектрические подложки и формируют чувствительный слой путем экспериментально установленных многоэтапных режимов отжига при непрерывном измерении сопротивления металлооксидной пленки, при этом для измерения концентраций озона в воздухе в интервале от 50 до 400 мкг/м3 используют металлооксидные пленки на основе In2O3 с добавками Fe2O3, при этом выбирают режим формирования чувствительного слоя, когда пленку нагревают в воздухе со скоростью не меньше 8,5 и не больше 13°С/мин до температур 460-650°С, а затем при этих температурах выдерживают не менее 0,5 ч. Изобретение обеспечивает повышение разрешающей способности и точности измерений резистивными полупроводниковыми сенсорами при повышенных концентрациях озона (более 50 мкг/м3). 4 ил., 1 табл., 9 пр.

Изобретение может быть использовано в аналитической химии, в экологическом мониторинге, для контроля воздушной среды населенных мест, в атмосферном мониторинге, для контроля концентрации озона в технологических процессах, научных исследованиях, в том числе в области атмосферной химии. Способ изготовления полупроводниковых резистивных сенсоров для измерения содержания озона в воздухе заключается в том, что металлооксидные полупроводниковые пленки наносят на нагреваемые диэлектрические подложки и формируют чувствительный слой путем экспериментально установленных многоэтапных режимов отжига при непрерывном измерении сопротивления металлооксидной пленки, при этом для измерений концентраций озона в воздухе в интервале от 0,3 до 30 мкг/м3 используют металлооксидные пленки на основе In2O3 с добавками Fe2O3, при этом выбирают режим формирования чувствительного слоя, когда пленку нагревают в инертном газе со скоростью не меньше 3 и не больше 10°С/мин до температур 500-600°С, охлаждают до комнатной, а затем нагревают в воздухе со скоростью не меньше 3 и не больше 10°С/мин до температур 500-650°С, затем охлаждают. Изобретение обеспечивает требуемые чувствительность и точность измерений резистивных полупроводниковых сенсоров для низких и ультранизких концентраций 0,3-30 мкг/м3 озона в воздухе и измерения озона в указанном диапазоне с высокой разрешающей способностью. 6 ил. 1 табл., 10 пр.

 


Наверх