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J-GLOBAL ID：201502213949212509   整理番号：15A1133827

ZnOナノワイヤ-コバルトフタロシアニンヘテロ接合を用いたH₂Sセンサの高速応答と高感度性

Fast Response and High Sensitivity of ZnO Nanowires-Cobalt Phthalocyanine Heterojunction Based H₂S Sensor

著者 (14件)： KUMAR Ashwini (Bhabha Atomic Res. Center, Mumbai, IND) ,  SAMANTA Soumen (Bhabha Atomic Res. Center, Mumbai, IND) ,  SINGH Ajay (Bhabha Atomic Res. Center, Mumbai, IND) ,  ROY Mainak (Bhabha Atomic Res. Center, Mumbai, IND) ,  SINGH Surendra (Bhabha Atomic Res. Center, Mumbai, IND) ,  BASU Saibal (Bhabha Atomic Res. Center, Mumbai, IND) ,  CHEHIMI Mohmad M. (Univ. Paris Diderot, Paris, FRA) ,  ROY Kallol (Univ. Paris Diderot, Paris, FRA) ,  RAMGIR Niranjan (Bhabha Atomic Res. Center, Mumbai, IND) ,  NAVANEETHAN M. (Shizuoka Univ., Hamamatsu, JPN) ,  HAYAKAWA Y. (Shizuoka Univ., Hamamatsu, JPN) ,  DEBNATH Anil K. (Bhabha Atomic Res. Center, Mumbai, IND) ,  ASWAL Dinesh K. (Bhabha Atomic Res. Center, Mumbai, IND) ,  GUPTA Shiv K. (Bhabha Atomic Res. Center, Mumbai, IND)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 7  号： 32  ページ： 17713-17724  発行年： 2015年08月19日 
JST資料番号： W2329A  ISSN： 1944-8244  CODEN： AAMICK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 硫化水素(H₂S)は,様々な工業プロセスで発生する無色可燃性の物質である。また,高濃度のH₂Sに曝されると人体に重大な影響を引き起こす有毒ガスでもある。H₂Sセンサについては,これまでに,金属酸化物半導体における化学抵抗(chemiresistor)作用を用いたものが知られている。なかでも,ナノ構造化酸化物半導体の大きな表面対体積比を利用したセンサは高感度性を示す。しかしながら,金属酸化物半導体センサは,選択性と動作速度の点で限界がある。そこで,H₂Sに対する選択性を増すために,有機半導体と組み合わせた複合体センサが研究されている。本研究では,コバルトフタロシアニン(CoPc)とZnOナノワイヤからなるヘテロ接合の化学抵抗応答を調べた。CoPcの厚さを増していき15nmと越えると,膜はn型からp型へと変化した。また,25nm厚のCoPcを用いたヘテロ接合は,H₂Sに対して最高感度(10ppmに対して268%)と高速応答(26秒)を示した。X線光電子分光測定と仕事関数の測定値から,ZnOからCoPcへ電子移動が起こり,その結果,pn接合が形成されていることがわかった。高速応答は,H₂SとCoPc間の直接相互作用に起因している。

シソーラス用語： 酸化亜鉛 ,  化合物半導体 ,  *ナノワイヤ ,  *コバルト錯体 ,  *フタロシアニン錯体 ,  ヘテロ接合 ,  *ガスセンサ ,  応答 ,  高感度 ,  *硫化水素 ,  選択性 ,  有機半導体 ,  X線光電子分光法 ,  仕事関数 ,  PN接合 ,  空乏層
準シソーラス用語： *ZnOナノワイヤ ,  *コバルトフタロシアニン ,  高速応答 ,  酸化物半導体

分類 (1件)： その他の物理分析  (CC03014E)

タイトルに関連する用語 (6件)： ZnOナノワイヤ ,  コバルトフタロシアニン ,  ヘテロ接合 ,  H2S ,  高速応答 ,  高感度性