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J-GLOBAL ID：201202243902070548   整理番号：12A1000343

高温光学ガス検知のためのゾル-ゲル堆積SnO₂薄膜の還元による光学,化学及び構造変化の評価

Characterization of optical, chemical, and structural changes upon reduction of sol-gel deposited SnO₂ thin films for optical gas sensing at high temperatures

著者 (7件)： OHODNICKI Paul R. (National Energy Technol. Lab., United States Dep. of Energy, P.O. Box 10940, Pittsburgh, PA 15236, USA) ,  OHODNICKI Paul R. (Materials Sci. and Engineering Dep., Carnegie Mellon Univ., Pittsburgh, PA 15213, USA) ,  NATESAKHAWAT Sittichai (National Energy Technol. Lab., United States Dep. of Energy, P.O. Box 10940, Pittsburgh, PA 15236, USA) ,  NATESAKHAWAT Sittichai (Dep. of Chemical and Petroleum Engineering, Univ. of Pittsburgh, Pittsburgh, PA 15260, USA) ,  BALTRUS John P. (National Energy Technol. Lab., United States Dep. of Energy, P.O. Box 10940, Pittsburgh, PA 15236, USA) ,  HOWARD Bret (National Energy Technol. Lab., United States Dep. of Energy, P.O. Box 10940, Pittsburgh, PA 15236, USA) ,  BROWN Thomas D. (National Energy Technol. Lab., United States Dep. of Energy, P.O. Box 10940, Pittsburgh, PA 15236, USA)
資料名： Thin Solid Films  (Thin Solid Films)
巻： 520  号： 19  ページ： 6243-6249  発行年： 2012年07月31日 
JST資料番号： B0899A  ISSN： 0040-6090  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高温,高圧,高度の還元と酸化環境と腐食性ガスを含む極端な条件下で動作するセンサー技術が先進化石エネルギー適用におけるプロセス監視と制御のために必要とされる。金属酸化物薄膜に基づく光学センサーは,重要な候補であるそして,関連した条件下のいろいろなガス種の存在下の薄膜の構造/化学変化と測定光学特性の基本的関連の理解の改善がセンサー開発努力を支援するのに必要である。この要求を支持して,本稿は標準のゾル-ゲル法を通し,その後,4~10% の水素を含む不活性雰囲気で,還元した SnO₂薄膜の合成と構造/光学の評価を述べた。高温(>~500°C)での水素暴露で金属的液状Snナノパーティクルの形成を通して,初期薄膜還元は起こり,これは室温への冷却で固まる。重要な薄膜還元が起こる条件下でシミュレーションした検知測定は, 平らな基板上に堆積し薄膜の透過での重要な変化が観察されることを示した。薄膜還元は酸化種がない場合,不可逆過程なので,これらの結果は,還元 雰囲気で光学検知するための高温材として SnO₂の実用を制限することを示唆した。この結果はバルク薄膜還元が起こるかもしれない温度とガス環境で標準表面相互作用モデルに基づき,高温検知結果の解釈で注意すべきことをハイライトした。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： ゾル-ゲル法 ,  *酸化スズ ,  薄膜 ,  還元 ,  *光学的性質 ,  化学的性質 ,  構造 ,  変化 ,  水素

分類 (1件)： 酸化物薄膜  (BK14050P)

タイトルに関連する用語 (8件)： 光学 ,  ガス検知 ,  ゾル-ゲル ,  堆積 ,  薄膜 ,  還元 ,  化学 ,  評価