بررسی نانوکامپوزیت لایه نازک PEDOT:PSS/SnO2 به عنوان حسگر گاز CO

دوازده امامی, محمد; معمارزاده, راحله; جوادپور, سیروس

بررسی نانوکامپوزیت لایه نازک PEDOT:PSS/SnO2 به عنوان حسگر گاز CO

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی، بخش مهندسی مواد، شیراز، ایران

² استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مرودشت، گروه مکانیک، مرودشت، ایران

³ دانشیار، دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی، بخش مهندسی مواد، شیراز، ایران

چکیده

در این مقاله، به بررسی اثر افزودن نانو ذرات اکسید قلع (SnO₂) به پلی(3،4 اتیلن دی اکسی تیوفن) پلی(استیرن سولفونیت) (PEDOT:PSS) جهت تولید نانوکامپوزیت لایه نازک PEDOT:PSS/SnO₂ به عنوان حسگر گاز مونواکسید کربن (CO) پرداخته شده است. تولید لایه نازک این کامپوزیت بهوسیله دستگاه پوشش دهنده چرخشی انجام شده است. نانوکامپوزیت به دست آمده با استفاده از تکنیکهای آزمایشگاهی FTIR، AFM و XPS مورد بررسی قرار گرفته است. بمنظور تعیین دمای کارکرد مناسب، مقدار حساسیت حسگر در دماهای متفاوت بررسی شد. در پایان آزمایشها سعی شده است تا مقدار بهینهی درصد جرمی نانوذرات SnO₂ در نانوکامپوزیت ساخته شده جهت مناسبسازی حساسیت و بهگزینی حسگر گاز CO به دست آید. همچنین در این آزمایشها به بررسی اثر رطوبت بر مقدار پاسخگویی حسگر نسبت به گاز CO پرداخته شده است. از خصوصیتهای این حسگر میتوان به پاسخگویی در دمای محیط، زمان پاسخگویی کوتاه و همچنین ساخت آسان اشاره کرد.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.22285946.1392.4.14.5.6

عنوان مقاله [English]

Investigating Nanocomposite thin Film of PEDOT: PSS/SnO2 as CO gas Sensor

نویسندگان [English]

M. Davazdaemami ¹
R. Memarzadeh ²
S. Javadpour ³

چکیده [English]

The research has been focused on the effects of adding tin oxide nanoparticles (SnO₂) into poly (3, 4-ethylene-dioxythiophene) poly (styrenesulfonate) (PEDOT: PSS) to produce a nanocomposite thin film of PEDOT:PSS/SnO₂ as a carbon monoxide (CO) gas sensor. The composite thin film was produced by a spin coater. The produced nanocomposites were studied by analytical techniques, such as FTIR, AFM, and XPS. In order to determine the appropriate operating temperature, the sensitivity of the sensor was studied at different temperatures. The optimized weight percent of the SnO₂ nanoparticles was determined to the highest sensitivity and selectivity of CO gas sensors. Also, the effect of humidity on the sensor response to CO gas was studied. The advantage of this sensor is short response time, easy fabrication, and operation at room temperature.

کلیدواژه‌ها [English]