RU2395799C1 - Газоанализатор угарного газа - Google Patents
Газоанализатор угарного газа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2395799C1 RU2395799C1 RU2009109013/28A RU2009109013A RU2395799C1 RU 2395799 C1 RU2395799 C1 RU 2395799C1 RU 2009109013/28 A RU2009109013/28 A RU 2009109013/28A RU 2009109013 A RU2009109013 A RU 2009109013A RU 2395799 C1 RU2395799 C1 RU 2395799C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sensor
- substrate
- carbon oxide
- gas
- gas analyser
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области газового анализа, в частности к детектирующим устройствам для регистрации и измерения содержания оксида углерода. Датчик содержит полупроводниковое основание и подложку. Полупроводниковое основание выполнено из поликристаллической пленки теллурида цинка, легированного антимонидом галлия. Подложкой служит электродная площадка пьезокварцевого резонатора. Изобретение обеспечивает повышение чувствительности датчика и технологичности его изготовления. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области газового анализа, в частности к детектирующим устройствам, применяемым для регистрации и измерения содержания микропримесей оксида углерода и других газов. Изобретение может быть использовано в экологии.
Известен датчик (детектор) по теплопроводности, действие которого основано на различии теплопроводности паров вещества и газа-носителя (Вяхирев Д.А., Шушукова А.Ф. Руководство по газовой хроматографии. М.: Высш. школа, 1987. - 287 с.).
Однако такой датчик (детектор) чувствителен только к веществам с теплопроводностью, близкой к теплопроводности газа-носителя.
Известен также полупроводниковый газовый датчик на основе оксида индия (In2O3), легированного оксидами щелочных металлов (Vamaura Hiro-yuki, Tamaki Jun, Moriya Koji, Miura Norio, Vamazoe Noboru // J. Electrochem. Soc. - 1996. - V.43. N 2. P.36-37). Он позволяет детектировать 6,7-0,05 Па CO во влажном воздухе при 300°C.
Недостатком данного устройства является его недостаточная чувствительность для контроля содержания оксида углерода, высокая рабочая температура - (300°C) и трудоемкость его изготовления.
Ближайшим техническим решением к изобретению является газовый датчик, состоящий из непроводящей подложки и поликристаллической пленки антимонида индия, легированного селенидом цинка, с нанесенными на ее поверхность металлическими электродами (Патент РФ №2206083. М.Кл.7 G01 N27/12).
Недостатком известного устройства является его недостаточная чувствительность при контроле микропримесей оксида углерода.
Задачей изобретения является повышение чувствительности и технологичности изготовления датчика.
Поставленная задача решена за счет того, что в известном газовом датчике, содержащем полупроводниковое основание и подложку, согласно изобретению полупроводниковое основание выполнено в виде поликристаллической пленки теллурида цинка, легированного антимонидом галлия, а подложкой служит электродная площадка пьезокварцевого резонатора.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где представлены на фиг.1 - конструкция заявляемого датчика, на фиг.2 - кривая зависимости величины адсорбции аммиака от температуры, на фиг.3 - градуировочная кривая зависимости изменения электропроводности (Δσ) полупроводниковой пленки в процессе адсорбции при температуре 60°C от начального давления CO (PCO). Последняя наглядно демонстрирует его чувствительность.
Датчик состоит из полупроводникового основания 1, выполненного в виде поликристаллической пленки теллурида цинка, легированного антимонидом галлия, нанесенной на электродную площадку 2 пьезокварцевого резонатора 3 (фиг.1).
Принцип работы такого датчика основан на адсорбционно-десорбционных процессах, протекающих на полупроводниковой пленке, нанесенной на электродную площадку пьезокварцевого резонатора, и вызывающих изменение его электропроводности.
Работа датчика осуществляется следующим образом.
Датчик помещают в находящуюся при комнатной температуре камеру (ею может быть обычная стеклянная трубка), через которую пропускают (или в которой выдерживают) анализируемый на содержание CO газ. При контакте пропускаемого газа с поверхностью полупроводниковой пленки ZnTe (GaSb) происходит избирательная адсорбция молекул CO и изменение электропроводности пленки. По величине изменения электропроводности с помощью градуировочных кривых можно определить содержание аммиака в исследуемой среде.
Из анализа приведенной на фиг.3 типичной градуировочной кривой, полученной с помощью заявляемого датчика и выражающей зависимость изменения электропроводности от содержания угарного газа (PCO) следует: заявляемый датчик позволяет определять содержание угарного газа с чувствительностью, в несколько раз превышающей чувствительность известных датчиков. Кроме того, существенно упрощается технология изготовления датчика, так как отпадает необходимость в нанесении электродов.
Малые габариты устройства (рабочий объем менее 0,2 см3) в сочетании с малой массой пленки-адсорбента позволяют снизить постоянную датчика по времени до 10-20 мс.
Конструкция заявляемого датчика позволяет также улучшить и другие характеристики: быстродействие, регенерируемость, способность работать не только в статическом, но и динамическом режиме.
Claims (1)
- Датчик угарного газа, содержащий полупроводниковое основание и подложку, отличающийся тем, что полупроводниковое основание выполнено из поликристаллической пленки теллурида цинка, легированного антимонидом галлия, а подложкой служит электродная площадка пьезокварцевого резонатора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009109013/28A RU2395799C1 (ru) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Газоанализатор угарного газа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009109013/28A RU2395799C1 (ru) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Газоанализатор угарного газа |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2395799C1 true RU2395799C1 (ru) | 2010-07-27 |
Family
ID=42698163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009109013/28A RU2395799C1 (ru) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Газоанализатор угарного газа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2395799C1 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2462704C1 (ru) * | 2011-05-11 | 2012-09-27 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Омский Государственный Технический Университет" | Газоанализатор |
RU2548049C1 (ru) * | 2014-02-04 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Полупроводниковый газоанализатор угарного газа |
RU2565361C1 (ru) * | 2014-06-17 | 2015-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Полупроводниковый газоанализатор угарного газа |
RU2589455C1 (ru) * | 2015-04-13 | 2016-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Полупроводниковый датчик микропримесей аммиака |
RU2666576C1 (ru) * | 2017-05-10 | 2018-09-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Полупроводниковый газоанализатор оксида углерода |
RU2778207C1 (ru) * | 2021-11-17 | 2022-08-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Полупроводниковый датчик оксида углерода |
-
2009
- 2009-03-11 RU RU2009109013/28A patent/RU2395799C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2462704C1 (ru) * | 2011-05-11 | 2012-09-27 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Омский Государственный Технический Университет" | Газоанализатор |
RU2548049C1 (ru) * | 2014-02-04 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Полупроводниковый газоанализатор угарного газа |
RU2565361C1 (ru) * | 2014-06-17 | 2015-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Полупроводниковый газоанализатор угарного газа |
RU2589455C1 (ru) * | 2015-04-13 | 2016-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Полупроводниковый датчик микропримесей аммиака |
RU2666576C1 (ru) * | 2017-05-10 | 2018-09-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Полупроводниковый газоанализатор оксида углерода |
RU2778207C1 (ru) * | 2021-11-17 | 2022-08-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Полупроводниковый датчик оксида углерода |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2398219C1 (ru) | Полупроводниковый газоанализатор | |
RU2526225C1 (ru) | Газовый датчик | |
RU2395799C1 (ru) | Газоанализатор угарного газа | |
RU2281485C1 (ru) | Полупроводниковый газовый датчик | |
RU2565361C1 (ru) | Полупроводниковый газоанализатор угарного газа | |
RU2350936C1 (ru) | Полупроводниковый газоанализатор | |
RU2530455C1 (ru) | Нанополупроводниковый газовый датчик | |
RU2548049C1 (ru) | Полупроводниковый газоанализатор угарного газа | |
RU2469300C1 (ru) | Полупроводниковый газоанализатор | |
RU2326371C1 (ru) | Датчик угарного газа | |
RU2423688C1 (ru) | Нанополупроводниковый газоанализатор | |
RU2422811C1 (ru) | Нанополупроводниковый газовый датчик | |
RU2400737C2 (ru) | Датчик микропримесей аммиака | |
RU2561019C1 (ru) | Полупроводниковый анализатор диоксида азота | |
RU2649654C2 (ru) | Датчик угарного газа | |
RU2652646C1 (ru) | Датчик микропримесей аммиака | |
RU2458338C2 (ru) | Нанополупроводниковый газовый датчик | |
RU2350937C1 (ru) | Датчик оксида углерода | |
RU2631010C2 (ru) | Полупроводниковый анализатор оксида углерода | |
RU2613482C1 (ru) | Полупроводниковый датчик аммиака | |
RU2700036C1 (ru) | Газоанализатор угарного газа | |
RU2666189C1 (ru) | Датчик угарного газа | |
RU2603337C1 (ru) | Полупроводниковый газовый датчик микропримесей кислорода | |
RU2610349C1 (ru) | Полупроводниковый газовый датчик микропримесей кислорода | |
RU2760311C1 (ru) | Датчик угарного газа |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150312 |