آشکار سازی گازهای قابل اشتعال توسط حسگر‌ مقاومتی اکسید قلع ساخته شده به روش تبخیر با باریکه‌ی الکترونی

در این نوشتار حساسیت «حسگر گاز مقاومتی»که از لایه‌ی نازک اکسید قلع، ساخته‌شده نسبت به چند گاز قابل اشتعال مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، لایه‌ی نازک اکسید قلع آمورف به روش تبخیر توسط باریکه‌ی الکترونی در خلأ بر روی زیرپایه‌ی کوارتز نشانده شد. فرایند تبلور لایه‌ی حاصل در دمای 300 به‌مدت ۱۴۰ دقیقه صورت گرفت. ریزساختار لایه‌ها با X‌R‌D بررسی، و اندازه‌ی متوسط دانه‌های متبلور اکسید قلع 13 برآورد شد. نهایتاً، با برقراری اتصالات اهمی و نصب یک «ریزگرمکن» الکتریکی، نمونه‌ی حسگر گاز مقاومتی ساخته شد. تغییر هدایت الکتریکی حسگرهای نمونه در حضور مقادیر مختلفی از گازهای هدف در هوا ثبت، و حساسیت نمونه‌ها نسبت به بخار چهار الکل مختلف بررسی شد. ملاحظه شد که در تراکم وزنی ثابت گاز هدف، حسگرهای نمونه نسبت به بخار الکل سنگین‌تر حساس‌ترند. همچنین برای اولین بار مشخص شد که اشباع حسگر در تراکم وزنی معینی از بخار آلوده‌کننده صورت می‌گیرد و این سطح آلودگی عملاً مستقل از وزن مولکولی الکل هدف است. برای فرایند واکنش مولکول‌های گاز هدف با سطح لایه‌ی حساس به گاز مدلی تحلیلی ارائه شده است. این مدل که مبتنی بر فرض تجزیه‌ی مولکول‌های گاز هدف به اجزاء ساده‌ی خود در سطح داغ اکسید قلع است، نتایج آزمایشگاهی فوق را توجیه می‌کند.