این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
فرآیندهای نوین در مهندسی مواد، جلد ۱۷، شماره ۱، صفحات ۲۹-۴۴
عنوان فارسی ساخت و بهینه‌سازی حسگر حساس به رطوبت مبتنی بر نانوساختارهای متخلخل تری‌اکسید تنگستن/نانوذرات نقره
چکیده فارسی مقاله هدف این تحقیق، ساخت حسگری رطوبتی بر پایه نانوساختار متخلخل تری­اکسید تنگستن خالص و دوپ شده با نانوذرات نقره و استفاده از خصوصیات تغییرات اهمی، ظرفیت خازنی و امپدانسی آن در مقابل رطوبت به‌عنوان خروجی است. مشخصات ساختاری نانوکامپوزیت تهیه شده، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و دستگاه پراش اشعه ایکس مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تری­اکسید تنگستن سنتزی به شکل کره­هایی با ابعاد 3 تا 7 میکرومتر با ساختار متخلخل­ سطحی در اندازه 10 تا 60 نانومتر می­باشد. برای تولید حسگرها، نخست مواد ترکیب و پراکنده­سازی شد، سپس با روش ته­نشینی بر روی مدار الکترود شانه­ای لایه­نشانی گردید. بررسی­ها نشان داد حسگر دوپ شده با نانوذرات نقره، عملکرد بهتری در مقایسه با نمونه تری­اکسید تنگستن خالص دارد. حساسیت این حسگر برای محدوده رطوبت نسبی 50-20­% و 90-50­%، به­ترتیب 4/4 و MΩ/%RH 68/0 به دست آمد که در مقایسه با نمونه­های پیشین، 7 و 5­% بهبود یافته است. زمان پاسخ و بازگشت این حسگر 2 و 7 ثانیه اندازه­گیری شد که به­ترتیب 5/37 و 4/41 برابر کوچک‌تر از نمونه­های در دسترس است. کاهش ظرفیت خازنی حسگر تا Pf 3800، با افزایش رطوبت نسبی به 90­% از سایر یافته­ها است. تغییرات امپدانسی قابل‌توجه حسگر در برابر تغییرات رطوبت از سایر نتایج مهم است که نشان می­دهد که امپدانس می­تواند با جبران خطاهای ناشی از تغییرات اهمی و ظرفیت خازنی، به‌عنوان خروجی حسگر در نظر گرفته شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله حسگر رطوبت، نانوذرات نقره، تری‌اکسید تنگستن نانوساختارهای متخلخل، امپدانس،
عنوان انگلیسی Fabrication and Optimization of Humidity Sensor Based on Porous Nanostructure Tungsten Trioxide / Silver Nanoparticle
چکیده انگلیسی مقاله The aim of this research is to fabricate a moisture sensor based on porous nanostructure of pure tungsten trioxide (WO3) and doped with silver nanoparticles (SN), and to use the properties of ohmic changes, capacitance and impedance versus moisture as output. The structural characteristics of the prepared nanocomposite were examined by a scanning electron microscope and X-ray diffraction spectroscopy. The results showed that synthetic WO3 is in the form of spheres with dimensions of 3 to 7 μm, with a surface porous structure in size of 10 to 60 nm. To fabricate the sensors, first the materials were mixed and dispersed, then coated on the interdigitated electrode by sedimentation method. The investigation showed that the doped sensor with SN have a better performance in comparison with WO3 sample. Its sensitivity was obtained 4.4 and 0.68 MΩ/%RH for the relative humidity range of 20-50% and 50-90%, respectively, improved 7 and 5% compared to similar previous samples. The response and recovery time of this sensor was measured approximately 2 and 7 seconds, which is 37.5 and 41.4 times smaller than available samples, respectively. Decreasing the capacitance of the sensor to 3800 Pf by increasing the relative humidity to 90% is another finding. Significant impedance changes of the sensor versus the humidity alternations is other important result, showing that the impedance can be considered as a sensor output by compensating for errors of ohmic changes and capacitance.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله حسگر رطوبت, نانوذرات نقره, تری‌اکسید تنگستن نانوساختارهای متخلخل, امپدانس
نویسندگان مقاله
نشانی اینترنتی https://ma.khsh.iau.ir/article_702726_e1220f1ade23e1cc528229a7611d4f99.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات