بررسی تاثیر دمای بازپخت در بهبود خواص ساختاری و حسگری گاز آمونیاک نانولایه های اکسید روی آلاییده شده بوسیله منیزیم

این پژوهش به بررسی تاثیر دمای بازپخت در نانوساختار و خواص حسگری گاز آمونیاک نانولایه های اکسید روی آلاییده شده بوسیله منیزیم می پردازد و نتایج آن می تواند در توسعه حسگرهای تحلیل بازدم مورد استفاده قرار بگیرد. انباشت نانولایه های ZnO آلاییده شده بوسیله منیزیم با استفاده از روش افشانه حرارتی، بر روی زیرلایه های شیشه انجام شد و سپس نانولایه ها در دماهای مختلف (125، 250، 375 و C° 500) بازپخت شدند. ضخامت نانولایه ها با استفاده از پروفیل سنج step Alpha، ساختار بلوری و ریخت شناسی سطح نمونه ها با استفاده از پراش پرتو X (XRD) و میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) مورد مطالعه قرار گرفت و بررسی حساسیت نمونه ها به گاز آمونیاک (1 تا ppm 100) با استفاده از مقاومت سنجی نمونه ها در دمای اتاق و رطوبت نسبی 80% انجام شد. بررسی ها نشان داد حساسیت نمونه ها با افزایش دمای بازپخت تا C° 500 به واسطه افزایش تبلور، زمختی سطح و مقاومت الکتریکی بهبود پیدا می کند به طوری که زمان پاسخ و بازیابی برای تشخیص ppm 1 آمونیاک، به ترتیب s 57 و s 12 بودند. همچنین، نانولایه اکسید روی آلاییده شده بوسیله منیزیم و بازپخت شده در دمای C° 500 با انتخابگری 9 تا 25 حساسیت بالایی به ppm 100 گاز آمونیاک نشان داد. بررسی قابلیت اطمینان پذیری نمونه و پایداری آن در رطوبت نسبی بالا در یک دوره زمانی شش ماهه انجام شد و نوسانات بسیار ناچیزی مشاهده شد. نتایج بررسی ها نشان داد که این نانولایه گزینه بسیار مناسبی برای سنجش گاز آمونیاک به عنوان حسگر تحلیل بازدم می باشد.