Fast response hydrogen microsensor based on semiconductor niobium-oxide nanostructures via smart anodizing of Al/Nb metal layers

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26620%2F14%3APU111634" target="_blank" >RIV/00216305:26620/14:PU111634 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Fast response hydrogen microsensor based on semiconductor niobium-oxide nanostructures via smart anodizing of Al/Nb metal layers

Popis výsledku v původním jazyce

Nanostructured niobium oxide semiconductor is gaining increasing attention as electro-optic and gas sensing material. However, the preparation of stable niobium oxide nanofilm with reproducible morphology and behaviour remains a challenge. Here we describe a rapid and well-controlled approach to synthesize a niobium oxide film with the columnlike nanostructured morphology via anodic processing of Al/Nb metal layers sputtered onto an oxide-coated Si wafer. The film is developed due to the growth of a nanoporous anodic alumina layer followed by pore-directed oxidation of the Nb underlayer. The post-anodizing treatment results in the controlled formation of Nb2O5 crystal phase, which causes the transformation from dielectric to n-type semiconductor behavior of the film. A laboratory gas sensor fabricated by uniting the anodizing approach developed here with standard micromachining technologies shows superior characteristics for hydrogen gas detection, the response-recovery time being among best ever reported

Název v anglickém jazyce

Fast response hydrogen microsensor based on semiconductor niobium-oxide nanostructures via smart anodizing of Al/Nb metal layers

Popis výsledku anglicky

Nanostructured niobium oxide semiconductor is gaining increasing attention as electro-optic and gas sensing material. However, the preparation of stable niobium oxide nanofilm with reproducible morphology and behaviour remains a challenge. Here we describe a rapid and well-controlled approach to synthesize a niobium oxide film with the columnlike nanostructured morphology via anodic processing of Al/Nb metal layers sputtered onto an oxide-coated Si wafer. The film is developed due to the growth of a nanoporous anodic alumina layer followed by pore-directed oxidation of the Nb underlayer. The post-anodizing treatment results in the controlled formation of Nb2O5 crystal phase, which causes the transformation from dielectric to n-type semiconductor behavior of the film. A laboratory gas sensor fabricated by uniting the anodizing approach developed here with standard micromachining technologies shows superior characteristics for hydrogen gas detection, the response-recovery time being among best ever reported

Druh

D - Stať ve sborníku

CEP obor

JB - Senzory, čidla, měření a regulace

OECD FORD obor

—

Projekt

<a href="/cs/project/GA14-29531S" target="_blank" >GA14-29531S: Vytváření a vlastnosti vrstev z nových samouspořádaných 3D nanostruktur ze smíšených oxidů pro využití v pokročilých mikrosoučástkách (AnoNanoFilm)</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2014

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název statě ve sborníku

SOLID-STATE TRANSDUCERS. EUROPEAN CONFERENCE. 28TH 2014. (EUROSENSORS 2014)

ISBN

978-1-5108-0586-6

ISSN

1877-7058

e-ISSN

—

Počet stran výsledku

4

Strana od-do

811-814

Název nakladatele

Elsevier Ltd.

Místo vydání

Netherlands

Místo konání akce

Brescia

Datum konání akce

7. 9. 2014

Typ akce podle státní příslušnosti

WRD - Celosvětová akce

Kód UT WoS článku

—