| Journal: | Revista mexicana de física |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000339987 |
| ISSN: | 0035-001X |
| Authors: | Avila García, A1 García Hipólito, M2 Matsumoto Kuwabara, Y1 |
| Institutions: | 1Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, México, Distrito Federal. México 2Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Investigaciones en Materiales, México, Distrito Federal. México |
| Year: | 2009 |
| Season: | Ago |
| Volumen: | 55 |
| Number: | 4 |
| Pages: | 249-255 |
| Country: | México |
| Language: | Inglés |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Experimental |
| Spanish abstract | Se depositaron peliculas de óxido de fierro con distintos contenidos de Zn sobre subestratos de vidrio y se les evaporaron electrodos interdigitados de oro. Se usaron soluciones conteniendo 2, 10 y 30% atomico de Zn. Resultaron películas con estructuras de hematita, amorfa y franklinita, respectivamente. Tales estructuras fueron probadas como sensores de humedad y propano bajo condiciones de corriente alterna para frecuencias entre 1 y 105 Hz y a dos temperaturas: 30 y 250°C. Se calcularon sus impedancias en aire seco, aire húmedo y aire húmedo más propano, mediante mediciones de voltaje con un amplificador Lock–In. Se determinaron los valores de sensibilidad a la humedad (53% HR) y a 189, 500 y 786 ppm de propano de las respuestas de la partes real e imaginaria de la impedancia y también de la impedancia total, como funciones de la frecuencia. Se reportan la máxima sensibilidad para cada caso y la frecuencia correspondiente. La sensibilidad máxima a la humedad está entre 24% y 308%. En el caso de propano, la sensibilidad va desde 45% hasta 711%. La mayor sensibilidad corresponde en todos los casos a la parte imaginaria de la impedancia. Se determinan los tiempos de respuesta y de recuperacion de la respuesta dinámica, además de la dependencia de la sensibilidad con la concentración. Se comentan los mecanismos de sensado |
| English abstract | Iron–zinc oxide films with different Zn contents were ultrasonically sprayed on glass substrates and inter–digital gold electrodes were evaporated on them. Films were deposited from solutions containing 2, 10 and 30 at.% Zn. Hematite, amorphous and Franklinite structures resulted, respectively. They were assessed as humidity and propane detectors under alternating–current conditions for frequencies from 1 to 105 Hz and two temperatures: 30 and 250°C. Their impedances in dry air, humid air and humid air plus propane were determined from voltage measurements with a Lock–In amplifier. Sensitivity values to both humidity (53% RH.) and 189, 500 and 786 ppm of propane from the response of the real and imaginary parts of the impedance and also the total impedance were determined as functions of frequency. Maximum sensitivity for each case and the corresponding frequency are reported. The maximum sensitivity to humidity ranges from 24% up to 308%. In the case of propane, the maximum sensitivity ranges from 45% up to 711%. The largest sensitivity values correspond in all cases to the imaginary part of the impedance. From the dynamical response, the response and recovery times are determined, along with the concentration–dependence of the sensitivity. The sensing mechanisms are also discussed |
| Disciplines: | Química, Física y astronomía |
| Keyword: | Fisicoquímica y química teórica, Física de materia condensada, Películas de óxido de fierro–zinc, Rocío químico ultrasónico, Mediciones en CA, Sensores de humedad |
| Keyword: | Chemistry, Physics and astronomy, Physical and theoretical chemistry, Condensed matter physics, Iron–zinc oxide films, Ultrasonic spray pyrolysis, AC measurements, Humidity, Propane detectors |
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