Konferenzpaper
Autorenliste: Seitz, C; Beck, G; Hennemann, J; Kandzia, C; Hering, P; Polity, A; Paul, A; Wagner, T; Russ, S; Smarsly, B
Erschienen in: Sensoren und Messsysteme 2016
Jahr der Veröffentlichung: 2016
Seiten: 268-273
ISBN: 978-3-9816876-0-6
DOI Link: https://doi.org/10.5162/sensoren2016/4.2.3
Konferenz: 18. GMA/ITG-Fachtagung
Auflage: CD-ROM
In verschiedenen technischen Prozessen, wie z.B. der Herstellung von Biogas, stellt H2S ein toxisches und korrosiv wirkendes Störgas dar. Für die Regelung dieser Prozesse und zum persönlichen Schutz der Arbeiter besteht aus diesem Grund ein Bedarf an spezifischen und günstigen Sensoren. Kupfer(II)oxid (CuO) ist ein vielversprechendes Material zur Detektion von H2S, da es eine spezifische Reaktion, nämlich eine Phasenumwandlung zu Kupfersulfid (CuS), eingeht und dabei einen Sprung der Leitfähigkeit über mehrere Größenordnungen vollzieht. Auf dünnen CuO-Filmen führt dieses Verhalten zur Ausbildung von wachsenden CuS-Inseln, die ab einer bestimmten, umgesetzten Menge H2S zu einem leitfähigen Pfad vernetzen; es kommt zur sogenannten Perkolation. Um auf Basis dieses Effekts Sensoren mit definiertem Verhalten herstellen zu können, ist die detaillierte Kenntnis des Vernetzungsprozesses der CuS-Inseln von den Filmparametern essentiell. In der vorliegenden Arbeit wurde aus diesem Grund untersucht, in wie fern die Schalteigenschaften der Filme durch Variation der Stöchiometrie des Kupferoxids und der Oberflächenstruktur beeinflusst werden können. Die Filme wurden mit Hilfe von RF-Magnetron-Sputtern mit veränderlichen Parametern hergestellt. Es wird gezeigt, dass eine Variation der Schaltschwelle bis zur Ausbildung des leitfähigen Pfads um den Faktor drei bei gleichem Gasangebot in der Messung möglich ist.
Abstract:
Zitierstile
Harvard-Zitierstil: Seitz, C., Beck, G., Hennemann, J., Kandzia, C., Hering, P., Polity, A., et al. (2016) H2S-Dosimeter mit einstellbarer Schaltschwelle auf Basis von Kupferoxid Halbleiterschichten, in Sensoren und Messsysteme 2016. CD-ROM. Wunstorf: AMA Service GmbH. pp. 268-273. https://doi.org/10.5162/sensoren2016/4.2.3
APA-Zitierstil: Seitz, C., Beck, G., Hennemann, J., Kandzia, C., Hering, P., Polity, A., Paul, A., Wagner, T., Russ, S., & Smarsly, B. (2016). H2S-Dosimeter mit einstellbarer Schaltschwelle auf Basis von Kupferoxid Halbleiterschichten. In Sensoren und Messsysteme 2016. (CD-ROM, pp. 268-273). AMA Service GmbH. https://doi.org/10.5162/sensoren2016/4.2.3
